Astronomer har upptäckt en stjärna som de tror har kommit tillbaka från de döda.
Stjärnan, som ligger i en disig nebulosa i stjärnbilden Cassiopeia, är till skillnad från de flesta andra stjärnor. Det visar inga tecken på väte eller helium - de två lättaste elementen i universum och den sista bränslekällan för de kärnkraftsreaktioner som driver stjärnorna. Trots detta glödar det tiotusentals gånger ljusare än jordens sol, och hyler med en stjärnvind som verkar ha styrkan av två stjärnor.
Kanske skriver författarna till en ny studie som publicerades 20 maj i tidskriften Nature, det beror på att den här udda stjärnan en gång var två stjärnor - och två döda. Efter en noggrann analys av stjärnan och den gassiga nebulosan som omger den, bestämde studieförfattarna att stjärnans ovanliga egenskaper bäst kan förklaras av ett sällsynt fenomen som kallas en dubbelvit dvärgfusion. I grund och botten kom två utbrända stjärnor för nära och kolliderade, ackumulerade tillräckligt med kombinerad massa för att börja smida tunga element igen och regerade igen.
"En sådan händelse är extremt sällsynt", sa medförfattaren Götz Gräfener, en astronom vid Argelander Institute for Astronomy (AIfA) vid universitetet i Bonn i Tyskland, i ett uttalande. "Det finns förmodligen inte ens ett halvt dussin sådana föremål i Vintergatan, och vi har upptäckt en av dem."
Ett tjutande spöke
Gräfener och hans kollegor kom över detta potentiella Frankenstars monster medan de observerade Cassiopeia med ett infrarött teleskop. Där upptäckte de en trasig gasnebula med en ljus stjärna brinnande i centrum. Konstigt nog såg nebulosan inte ut något synligt ljus utan bara skenas av intensiv infraröd strålning. Detta plus nebulans tydliga brist på väte och heliumgas antydde att mysteriumstjärnan i mitten av nebulan var en vit dvärg - det förvrängda, kristallina skalet från en en gång mäktig stjärna som har slut på bränsle.
Men om stjärnan var död, spelade den verkligen inte rollen. Tvärtom - det tycktes fungera sin eldiga rumpa av att bränna något, kanske syre och neon. Ytterligare observationer visade att stjärnan skinte med infrarött ljus 40 000 gånger så ljust som jordens sol, och sträckte ut solvindar som rusade genom rymden med cirka 36 miljoner km / h - långt starkare än en enda vit dvärg skulle kunna av, skrev forskarna.
En döds dans
Något, verkade det, hade återanimiterat den döda stjärnan. Teamet körde några simuleringar och fann att alla stjärnans överraskande egenskaper - inklusive dess exceptionella vind - passade med en dubbel vit dvärgfusion.
"Vi antar att två vita dvärgar bildades där i nära närhet för många miljarder år sedan," sa medförfattaren Norbert Langer, också AIfA, i uttalandet. "De kretsade runt varandra och skapade exotiska snedvridningar av rymden, kallad gravitationsvågor."
Medan de skapade dessa vågor förlorade de döda stjärnorna gradvis energi och drev närmare och närmare varandra. Så småningom antog forskarna, dvärgarna kolliderade och smälte samman till en enda stjärna med en tillräckligt stor massa för att börja smida tunga element igen. Bränderna återupptogs, och två döda stjärnor revanimerades som en levande.
Det låter osannolikt, men det är inte ovanligt i vårt konstiga universum. En studie från 2018 i Monthly Notices of The Royal Astronomical Society förutspådde att så många som 11% av alla vita dvärgar kan ha gått samman med en annan vit dvärg någon gång i sin historia. Enligt författarna till den nya studien är det emellertid bara en handfull av dessa som finns på Vintergatan.
Att hitta en är på samma sätt som att vinna ett astrofysiskt lotteri - utom i stället för att få en stor sexsiffrig check får vinnarna en supernova. Det är det troligaste ödet för denna återupplivade stjärna, skrev forskarna, eftersom den snabbt bränner igenom sin bränslereserv. Inom några tusen år kommer stjärnan troligen att köra tom igen och kommer i slutändan att kollapsa under sin egen tyngdkraft. Stjärnan kommer att spränga bort sitt yttre skal i en bländande explosion, krascha ner till en hyper-tät neutronstjärna och slutligen återvända till den kosmiska kyrkogården.
