Gandalf: nova vrsta zvjezdanog ostatka izaziva teorije

Astronomi s Instituta za znanost i tehnologiju Austrije (ISTA) otkrili su zvjezdani ostatak koji ne odgovara ni jednom postojećem modelu. Objekt nazvan Gandalf — po imenu iz radnog koda, a ne mitologije — rotira svakih 6 minuta, deset puta brže od tipičnih bijelih patuljaka i emitira X-zrake iako nije dio binarnog sustava, što je do sada smatrano preduvjetom za takvo zračenje. Njegovo ekstremno magnetsko polje i prsten astrofizičke materije oko njega postavljaju pitanje: kako je nastao?

Istraživači su ga prvi put uočili 2021. godine, pretpostavljajući da je riječ o binarnom sustavu, ali su podaci pokazali suprotno. »Ako bi Gandalf bio dio binarnog para, njegova nesinkronizirana rotacija učinila bi ga još neobičnijim«, navodi se u studiji objavljenoj u Astronomy & Astrophysics. To otvara mogućnost da je riječ o produktu spajanja dviju zvijezda — hipoteza koja bi objasnila i njegovu izoliranost i neobične karakteristike.

Bijeli patuljci, krajnji stadij zvijezda mase do 8–10 Sunčevih, obično se hlade milijunima godina bez dramatičnih promjena. Gandalfovo ponašanje, međutim, sugerira da postoje nepoznati mehanizmi koji mogu produžiti ili izmijeniti njihovu evoluciju. To nije samo kuriozitet: ako se potvrdi da je riječ o novoj klasi objekata, morat ćemo revidirati modele zvjezdane smrti za cijele kategorije zvijezda.

Ključno pitanje ostaje podrijetlo circumstellarne materije koja okružuje Gandalfa. Bijeli patuljci obično nemaju takve strukture, osim ako nisu »ukrali« materiju od pratnje u binarnom sustavu — što ovdje nije slučaj. Jedno od objašnjenja je da je materijal ostatak nasilnog spajanja dviju zvijezda, ali za to još uvijek nedostaju izravni dokazi. Druga mogućnost je da je Gandalf prošao kroz fazu »magnetne propelerice«, gdje je njegovo brzo vrtnje odbacivalo materiju u orbiti, stvarajući prsten — fenomen dokumentiran kod neutronskih zvijezda, ali ne i bijelih patuljaka.

Za razliku od ranijih otkrića poput magnetara ili kvazara, Gandalf ne predstavlja ekstremni slučaj, već sivu zonu koja iziskuje nova tumačenja. »Ovo nije samo neobičan objekt, već potencijalno prvi primjer nove populacije«, ističe tim ISTA-e. Ako se nađu slični objekti — a traganje je već u tijeku — to bi moglo promijeniti naše razumijevanje kako zvijezde umiru i što ostavljaju iza sebe.

Sljedeći korak je usmjereno traženje drugih »Gandalfa« u podacima svemirskih teleskopa poput eROSITA ili Chandra X-ray Observatory. Ako se potvrdi da su takvi objekti češći nego što se mislilo, morat ćemo revidirati procjene o broju spajanja zvijezda u našoj galaksiji — a time i o kemijskom sastavu svemira, jer su upravo ti procesi odgovorni za stvaranje teških elemenata.

Otkriće Gandalfa otvara vrata novim istraživanjima koja bi mogla preispitati temeljne pretpostavke astrofizike. Njegova postojanost kao izoliranog objekta s izuzetnim karakteristikama izaziva znanstvenu zajednicu na dublje analize i potragu za sličnim primjerima u svemiru.