Sinhronizovani zvijezdani parovi oslobađaju radijske eksplozije putem mehanizma sličnog Jupiteru

Astronomi su otkrili kako određeni dvostruki zvijezdani sustavi stvaraju periodične radio-razbije kroz mehanizam sličan onom koji je odgovoran za interakciju Jupitera s njegovim mjesecom Io. Ovo otkriće, koje su napravili istraživači s Kalifornijskog instituta za tehnologiju (Caltech), objašnjava kako bijeli patuljak-M patuljak dvostruki sustavi emitiraju dugotrajne radio signale koji se javljaju svakih nekoliko minuta tijekom dužih razdoblja. Za razliku od brzih pulsa neutronskih zvijezda pulsara, ovi izbijanja traju nekoliko minuta i ponavljaju se tijekom nekoliko sati, što ukazuje na drugačiji temeljni fizički proces.

Koristeći napredne superračunarske simulacije, znanstvenici su pokazali da radio emisije nastaju iz fenomena poznatog kao nestabilnost elektronskog ciklotronskog masera (ECMI). Ovaj proces, prethodno opažen u Jupiterovoj magnetosferi i njegovoj interakciji s Io, uključuje naelektrisane čestice koje se kreću duž linija magnetskog polja i stvaraju koherentne radio valove.

Istraživački tim na čelu s Yici Zhongom, postdoktorskim znanstvenikom na Caltechu, pokazao je da orbitalno kretanje binarnog sustava stvara snažne električne struje. Ove struje, vođene kretanjem zvijezda kroz njihovo zajedničko magnetsko polje, stvaraju povoljne uvjete za ECMI. Kako elektroni spiralno kruže uzduž linija magnetskoga polja, pojačavaju radio signal, stvarajući promatrane eksplozije. Ovaj mehanizam odražava onaj koji proizvodi intenzivnu radio emisiju Jupitera kada Io prolazi kroz planetarno magnetsko polje, stvarajući struje od milijuna amperova.

Zhong i njegove kolege izgradili su se na ranijim radovima Petera Goldreicha, bivšeg profesora Caltecha, i Donalda Lyndena-Bella, koji su 1969. predložili da orbitalno kretanje Io i Jupitera može generirati takve struje velikog opsega.

Iako je Jupiterovo magnetno polje ogromno, magnetno polje bijelog patuljka, iako slabije, i dalje vrši dominantni utjecaj zbog visoke gustoće i kompaktne veličine zvijezde.

Istraživači vjeruju da drugi sustavi mogu slijediti sličan uzorak, nudeći nove uvide u složenu interakciju magnetskih polja i orbitalne mehanike u svemiru. Implikacije ovog otkrića protežu se izvan samo razumijevanja radio emisija. proučavanjem ovih mehanizama, znanstvenici se nadaju da će steći dublje znanje o evoluciji binarnih zvijezda i ulozi magnetskih polja u oblikovanju kozmičkih pojava. Buduće studije mogu se usredotočiti na identifikaciju dodatnih sustava koji pokazuju slično ponašanje, omogućujući daljnju validaciju modela i potencijalno otkrivanje novih aspekata zvijezdane fizike.