Kineski teleskop uhvatio desetominutni rendgenski rep nakon sudara neutronskih zvijezda

Kratki gama-bljesak, označen kao GRB 250704B, trajao je svega 0,4 sekunde. No dok se gama-signal ugasio, izvor je u mekom rendgenskom području nastavio sjati gotovo deset minuta. Taj produženi sjaj zabilježila su tri instrumenta: kineski Einstein Probe (EP), francusko-kineski SVOM i kineski HXMT. Rezultati su objavljeni kao naslovna tema u časopisu Science Bulletin.

Poanta nije u tome da je bljesak bio snažan. Poanta je u tome što ga dosad nismo vidjeli u cijelosti.

Zašto je ovaj signal izmicao pogledu

Većina rendgenskih teleskopa radi po starom receptu: prvo gama-detektor negdje na nebu ulovi bljesak, pa se rendgenski instrument tek onda okrene prema tom mjestu. Do trenutka kad stigne, najranija rendgenska faza obično je već prošla. Einstein Probe radi drukčije — neprekidno snima široko područje neba u mekom rendgenskom spektru, pa hvata događaj od prve sekunde.

Analizu je vodila Yi-Han Iris Yin, doktorandica na Odjelu za fiziku i Hongkonškom institutu za astronomiju i astrofiziku Sveučilišta u Hong Kongu. Yin je jedna od autorica za korespondenciju. Njezina analiza pokazuje da je izvor ostao aktivan dugo nakon što je gama-signal nestao, da mu se spektar mijenjao i da je varirao brzo — što upućuje na to da je središnji motor sudara nastavio ispuštati energiju.

Jedno od objašnjenja: ostatak je magnetar — brzo rotirajuća i snažno magnetizirana neutronska zvijezda koja je nastavila napajati rendgensku emisiju.

Što to znači za gravitacijske valove

Ako je produžena meka rendgenska emisija češća kod sudara kompaktnih objekata nego što se mislilo, otvara se dodatni kanal za proučavanje izvora gravitacijskih valova. Dosad se o tim sudarima najviše učilo iz gama-zraka i gravitacijskih valova; rendgenski prozor sada postaje treći, neovisni izvor podataka.

Tim je vodio An Li s Pekinškog normalnog sveučilišta i Bin-Bin Zhang s Nanjinskog sveučilišta, uz suradnju institucija iz Rima, Kineske akademije znanosti i niza drugih. Među koautorima je i Bing Zhang, osnivački direktor HKIAA-e, koji je godinama tvrdio da bi sudari dviju neutronskih zvijezda mogli proizvesti brze rendgenske prolazne pojave koje upravo ovakve misije mogu uloviti.

Vrijedi zastati na jednoj činjenici koju izvještaj o otkriću ostavlja po strani: instrument koji je omogućio otkriće nije američki ni europski, nego kineski. Einstein Probe, SVOM i HXMT čine infrastrukturu koju je izgradila Kina, a rezultat je objavljen u kineskom časopisu. Hong Kong u toj priči figurira kao most prema međunarodnoj suradnji — i kao mjesto gdje se školuju istraživači koji će te podatke kasnije čitati.

Isti sudar, tri različita pogleda

Ovo nije prvi put da se neutronske zvijezde sudaraju u našem vidnom polju. Godine 2017. događaj GW170817 postao je prvi sudar te vrste potvrđen i gravitacijskim valovima i elektromagnetskim zračenjem. Tada se učilo iz jednog, izoliranog slučaja. Sada se pojavljuje mogućnost da takvih događaja ima više nego što smo mislili, ali da ih gama-instrumenti vide samo djelomično — kao da gledamo predstavu kroz ključanicu, a netko nam tek sada otvara vrata.

Ostaje pitanje koje se u objavi ne postavlja: ako se meka rendgenska faza sustavno propuštala, koliko je dosadašnjih zaključaka o učestalosti i energetici tih sudara izgrađeno na nepotpunim podacima? Odgovor na to neće dati jedan teleskop, nego arhiva snimaka koja se tek mora ponovno pročitati.