Podczas styczniowego zjazdu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Phoenix (Arizona) ogłoszono odkrycie niezwykłego obiektu AT 2024wpp, nazwanego „Whippet”. Wyniki badań zaprezentował prof. Daniel Perley z Liverpool John Moores University. To odkrycie może okazać się przełomowe w zrozumieniu natury rzadkich i ekstremalnych zjawisk określanych skrótem LFBOT (luminous fast blue optical transient), czyli jasnych, szybkich i niebieskich przejściowych rozbłysków optycznych.

„Whippet” był najjaśniejszym zjawiskiem tego typu odkrytym do tej pory – w maksimum świecił około 100 razy jaśniej niż typowa supernowa. W badaniach uczestniczyło ponad 60 naukowców z całego świata, w tym dr Mariusz Gromadzki z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, który od lat współpracuje w ramach projektu ePESSTO+, wykorzystując teleskop NTT do pozyskiwania widm i obrazów.

Pierwszy obiekt tego typu, znany jako „Krowa” (AT 2018cow), został odkryty w 2018 roku. Do dziś znamy zaledwie około 10 takich zjawisk. Ich ewolucja jest nietypowa i trudna do wyjaśnienia, co rodzi spekulacje na temat mechanizmu powstawania. Najczęściej rozważane są dwa scenariusze:

• nietypowa supernowa masywnej gwiazdy, która utraciła zewnętrzne warstwy,
• rozerwanie gwiazdy przez czarną dziurę o pośredniej masie (od tysiąca do stu tysięcy mas Słońca).

W przypadku AT 2024wpp zgromadzone dane faworyzują drugi scenariusz – rozerwanie masywnej gwiazdy przez czarną dziurę i późniejszą interakcję z otaczającą materią.

Obiekt został zarejestrowany we wrześniu 2024 roku w ramach przeglądu nieba Zwicky Transient Facility (ZTF). Następnie rozpoczęto szeroko zakrojoną kampanię obserwacyjną z udziałem kilkunastu naziemnych i kosmicznych teleskopów, obejmującą zakres od promieniowania rentgenowskiego, przez optyczne i submilimetrowe, aż po fale radiowe.

Już pierwsze obserwacje wykazały:

• ekstremalną jasność i dominację promieniowania ultrafioletowego,
• brak linii widmowych we wczesnych widmach, co wyklucza klasyczny scenariusz supernowej.

Dane radiowe ujawniły obecność fali uderzeniowej poruszającej się z prędkością 20% prędkości światła w gęstej, całkowicie zjonizowanej materii. Po około pół roku fala nagle znikła, gdy opuściła obszar gęstej bańki wydmuchanej przez gwiazdę przed jej rozerwaniem. Część materii utworzyła dysk wokół czarnej dziury, będący źródłem silnego promieniowania jonizującego.

Późniejsze obserwacje spektroskopowe wykazały słabe linie wodoru i helu, przy czym hel poruszał się z prędkością ponad 6000 km/s, co sugeruje obecność gęstej struktury – być może strumienia z rozerwanego jądra gwiazdy lub trzeciej gwiazdy w układzie.

Więcej szczegółów można znaleźć w pracy naukowej przesłanej do Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dostępnej tutaj.

Udział dr Mariusza Gromadzkiego w ogłoszonym odkryciu związany jest z wykorzystaniem w tych badaniach widm i obrazów uzyskanych teleskopem NTT w ramach projektu ePESSTO+, w który nasz badacz z Uniwersytetu Warszawskiego jest zaangażowany już od kilku lat.

Gratulujemy dr Mariuszowi Gromadzkiemu udziału w tym odkryciu i życzymy dalszych sukcesów w badaniach nad tymi zjawiskami!