Egyikük gyémántbolygót „faragott”, a másik kisbolygókat „falt fel”

Az óriáscsillagok – színük szerint lehetnek kékek, sárgák vagy vörösek – gyorsan élnek, pár százmillió év alatt elhasználják fűtőanyagukat. Mert mi is tartja életben a csillagokat? A termonukleáris fúzió, melynek során a magjukban lévő hatalmas nyomás és hőmérséklet következtében az atomok – egymással egyesülve – egyre nagyobb rendszámú elemekké alakulnak át, a hidrogéntől a vasig. Ám amikor az égitest magja vasgömbbé válik, a hőmérséklet és nyomás már nem elegendő a fúzió folytatódásához, a csillagmagból kiinduló sugárzás nem tudja tovább ellensúlyozni a csillag külső rétegeit a mag felé húzó gravitációs vonzást, ezért a külső rétegek rázuhannak a magra, ahol így hirtelen megnő a nyomás és a hőmérséklet, s bekövetkezik a szupernóva-robbanás, amelyben létrejönnek a vasnál nehezebb elemek.
A 8–20 naptömegű óriáscsillagok szupernóva-robbanásakor a mag ledobja a csillag légkörét, maga pedig neutroncsillaggá alakul: az atomok összepréselődnek benne, s anyagának a sűrűsége hihetetlenül hatalmasra nő. Így bár az égitest összezsugorodik, átmérője kicsinyre, párszor tíz kilométeresre csökken, e kis térrészben hatalmas tömeg összpontosul. Szemléletes példával élve, egy kockacukornyi neutroncsillag-anyag tömege megegyezik Földünk leghatalmasabb hegyóriásának, a 8848 méter magas Mount Everestnek a tömegével. Emellett a neutroncsillagok hihetetlenül erős mágneses térrel is rendelkeznek, mely több ezermilliárdszorosa a Föld mágneses terének.
A neutroncsillagok közé tartoznak a pulzárok. A neutroncsillagok mágneses tengelye ugyanis nem esik egybe a forgási tengelyükkel, így a mágneses pólusaikról kiinduló, és a kozmikus térbe zúduló sugárzás szabályos időközönként „végigpörköli” a Világegyetemet. Ha a Földről belátunk egy neutroncsillag mágneses pólusába, akkor úgy látjuk, mintha e csillag sugárzása pulzálna, ezért pulzárnak nevezzük. Ezek a csillagok elképesztő gyorsasággal forognak, bár lassan lelassulnak, másodpercek alatt megkerülik a tengelyüket, sőt vannak ún. milliszekundumos pulzárok, melyek ezredmásodpercenként körbeperdülnek. Közéjük tartozik a PSR J1719-1438 kódnevű neutroncsillag, mely 5,4 ezredmásodperc alatt kerüli meg a tengelyét, átmérője csak mintegy húsz kilométer, ám tömege minimum 1,4-szerese a mi Napunkénak. Ami pedig rendkívülivé teszi, az a körülötte keringő, PSR J1719-1438b nevet kapott, igencsak különös bolygó. A planéta tömege megegyezik a Jupiterével, mérete azonban 40 százalékkal kisebb, vagyis rendkívül tömör anyagú. Hogyan válhatott ilyen kicsivé és ennyire sűrűvé? Keletkezésére egyetlen modell képzelhető el: maga is csillag volt, mely párban keringett a PSR J1719-1438-cal, külső rétegeit azonban magához vonzotta a valószínűleg jóval nagyobb tömegű pulzár. A könnyebb anyagait elveszített csillag kihűlt, és óriásbolygóvá alakult, melynek java része a korábbi termonukleáris fúziójában keletkezett szénből áll. Ez tehát egy nagyon sűrű anyagú, nagy belső nyomással rendelkező, jórészt szénből álló bolygó. A nagy nyomású, összesűrűsödött szén pedig nem más, mint gyémánt. Ez a planéta tehát egy gigantikus gyémánt, mely mintegy ötször akkora, mint a Föld. S külön érdekesség, hogy ez a gyémántbolygó legalább háromezerszer akkora, mint a pulzár, mely körül kering, olyan közel hozzá, hogy mindketten beleférnének a Napunkba…
Ugyancsak érdekes a PSR J0738-4042 nevű pulzár is, melynek lassulása és pulzusa 2005 szeptemberében hirtelen megváltozott, s azóta sem tért vissza eredeti állapotába. A nagy-britanniai Oxfordi Egyetemen dolgozó Paul Brook csillagász és munkatársai a pulzár 24 éves megfigyeléseit elemezve arra a következtetésre jutottak, hogy egy belé zuhanó kisbolygó idézte elő forgásának megváltozását. A csillagászok számításai szerint egy 10 milliárd tonnás égitest hullt belé, az aszteroidák között pedig akadnak ekkora objektumok, mint például a Nap körül keringő Toutatis. De miért került ez a kisbolygó a csillag halálos közelségébe? A kutatók elképzelhetőnek tartják, hogy egy tíz földtömegnél kisebb bolygó gravitációs hatása lendíthette az aszteroidát a pulzár felé, így az „exobolygó-vadászoknak” is érdemes megvizsgálniuk e csillagot.

Lajos Mihály