Radioteleskopy v Austrálii zaznamenaly pulzující signál z vesmíru, který se opakuje v dokonale pravidelných intervalech a neshoduje se s žádným známým typem hvězdy.
Vědci pojmenovali objekt ASKAP J1424. Tento neobvyklý zdroj rádiových vln může být buď extrémně exotickým systémem s bílým trpaslíkem, nebo zcela novým typem kosmického objektu, jehož fyzikální podstata teprve čeká na vysvětlení.
Objevit takový signál není běžná záležitost. Většina známých rádiových zdrojů ve vesmíru pulzuje mnohem rychleji – pulsary vysílají impulzy každou sekundu nebo její zlomky. Dlouhé periody, jako je těch 36 minut u ASKAP J1424, naznačují zcela odlišný mechanismus. Výzkumníci z Australian SKA Pathfinder analyzovali desetihodinové pozorování a narazili na signál, který se choval jako kosmický maják zapínající se v dokonale stejných odstupech. Po osm dní v kuse.
Taková stabilita spolu s extrémně dlouhým intervalem představuje pro astrofyziky velkou výzvu. Standardní modely rotujících neutronových hvězd nedokážou vysvětlit, jak může objekt pulzovat tak pomalu a přitom udržet takovou přesnost. Proto se vědci začínají dívat i na alternativní scénáře – třeba na těsné dvojhvězdy obsahující bílého trpaslíka.
Kde a jak vědci odhalili zdroj ASKAP J1424
Zdroj objevili pomocí sítě radioteleskopů Australian SKA Pathfinder umístěné na pustině v Západní Austrálii. Jde o součást rozsáhlého programu Evolutionary Map of the Universe, který systematicky skanuje obrovské oblasti oblohy a hledá proměnné či krátkodobé rádiové signály.
V lednu 2025 se astronomové soustředili na analýzu cirkulární polarizace rádiových vln. Právě v těchto datech vyskočil mimořádně výrazný signál z oblasti označené ASKAP J1424. Opakoval se pravidelně každých několik desítek minut a nejevil žádné známky nestability.
Výsledky studie byly zveřejněny na serveru arXiv počátkem března 2026. Hned upoutaly pozornost týmů zabývajících se hvězdami s extrémními magnetickými pole a exotickými dvojhvězdami. Podle odborníků patří ASKAP J1424 mezi takzvané dlouhoperiodické zdroje – kategorii objektů, které zatím nemáme zcela zmapované.
Teleskopy v Austrálii využívají pokročilé metody pro detekci polarizace záření. Tato technika umožňuje nejen najít zdroj, ale také zjistit detaily o struktuře magnetického pole v jeho okolí. V případě ASKAP J1424 se ukázalo, že polarizace dosahuje téměř sta procent – což je extrémní hodnota.
Jaké vlastnosti dělají z ASKAP J1424 záhadu pro vědu
Nejpozoruhodnější charakteristikou objektu je jeho perioda kolem 2147 sekund, tedy zhruba 36 minut. Na pozadí známých kosmických objektů jde o velmi dlouhý interval. Klasické rádiové pulsary vysílají impulzy každou sekundu nebo její zlomky, dokonce i magnetary se obvykle pohybují v řádu několika sekund.
Zdá se, že zdroj udržel téměř identický tvar impulzu po celých osm dní nepřetržitých pozorování. Vědci nezaznamenali krátké přestávky, prudké změny jasnosti ani nepravidelnosti, které často provázejí nestabilní objekty. Taková kombinace velmi dlouhé periody a vysoké stability emisí je nesmírně těžké vysvětlit pomocí standardních modelů neutronových hvězd.
Druhou vlastností, která astrofyzikům přidělává starosti, je polarizace rádiové vlny. Výzkumníci zjistili, že signál v celém impulzu je prakticky stoprocentně uspořádaný. Na začátku nabývá eliptické formy a postupně přechází do téměř dokonale lineární podoby. Takové „taneční“ uspořádání elektrického a magnetického pole naznačuje velmi silné a uspořádané magnetické pole v okolí zdroje.
Základní parametry ASKAP J1424, které odborníci zatím zmapovali:
- dlouhá perioda 36 minut
- stabilní impulzy po dobu osmi dnů
- polarizace blížící se sto procentům
- absence doprovázejícího signálu ve viditelném světle a infračerveném spektru
- žádný jasný optický protějšek v datech z teleskopů
- velmi uspořádaná struktura magnetického pole
- pravděpodobná pozice uvnitř naší Galaxie
- neobvyklá kombinace emisních vlastností
Posledně uvedená charakteristika je klíčová. Přestože vědci využili citlivé optické teleskopy a pozorování v infračerveném spektru, nepodařilo se jim spojit ASKAP J1424 s žádnou viditelnou hvězdou nebo galaxií. Objekt pro nás existuje prakticky výlučně jako zdroj rádiových vln.
Může jít o systém s bílým trpaslíkem nebo úplně nový typ objektu
Jedna z hypotéz uvedených v badatelské práci předpokládá, že ASKAP J1424 by mohl být těsnou dvojhvězdou s bílým trpaslíkem. Bílý trpaslík je „mrtvá“ hvězda velikosti Země, ale s hmotností srovnatelnou se Sluncem. Takový objekt má silné gravitační i magnetické pole a jeho interakce se sousední hvězdou mohou vést k emisím silných rádiových vln.
V tomto scénáři hrají klíčovou roli interakce mezi magnetickým polem bílého trpaslíka a hvězdným větrem průvodce. proud nabitých částic může fungovat jako vodič, ve kterém vznikají mohutné elektrické proudy generující rádiovou emisi. Perioda 36 minut by mohla odpovídat rotaci bílého trpaslíka nebo geometrickému uspořádání prvků systému.
Vědci však zdůrazňují, že současná data nestačí k rozhodnutí, zda skutečně jde o systém s bílým trpaslíkem, nebo o zcela jiný druh rádiového zdroje. Zvažují se i další možnosti – velmi atypický magnetar, neobvyklý pulsar v silném magnetickém poli nebo dokonce zcela nová třída dlouhoperiodických rádiových objektů, které dosud unikaly teleskopům kvůli omezené citlivosti a příliš krátkým pozorovacím kampím.
Bez jasného protějšku v jiných pásmech spektra je obtížné odhadnout vzdálenost, hmotnost nebo galaktické prostředí objektu. Badatelé tak ukončili první analýzu s velkým množstvím možných scénářů a velmi skromným souborem tvrdých pozorovacích dat.
Proč absence optického signálu tolik komplikuje výzkum
V astronomii pozorování v mnoha rozsazích spektra obvykle umožňují „složit“ portrét objektu. V případě ASKAP J1424 tento luxus chybí. Zdroj nesvítí ve viditelném spektru natolik, aby se dal snadno identifikovat. Nemá ani zřetelnou stopu v infračerveném záření.
Pro výzkumníky to znamená, že musí pracovat téměř výlučně s rádiovými daty. Optické teleskopy v Austrálii i jinde na světě nasměrované na oblast ASKAP J1424 nezachytily žádný jasný bod, který by mohl odpovídat zdroji. Totéž platí pro infračervené kamery, které dokážou odhalit i velmi slabé a chladné objekty.
Takováto „neviditelnost“ v jiných pásmech naznačuje buď velmi nízkou teplotu povrchu, nebo přítomnost hustého prachu a plynu, který blokuje světlo. Další možností je, že objekt prostě vyzařuje téměř veškerou energii právě v rádiovém spektru – což by samo o sobě bylo velmi neobvyklé.
Tým analyzující data z ASKAP silně zdůrazňuje potřebu dalších pozorování. Jde jak o pokračování rádiového monitoringu, tak o širší kampaň s využitím jiných teleskopů. V plánech je několik dalších sezení v rámci programu VAST (Variables And Slow Transients), který vede právě tým u Australian SKA Pathfinder.
Jak chtějí astronomové ASKAP J1424 dále studovat
Vědci si kladou několik jednoduchých, ale zásadních otázek:
- objevuje se signál trvale, nebo jen v určitých obdobích aktivity
- mění se tvar rádiového impulzu v průběhu času
- lze v jiných rozsazích spektra zachytit alespoň stopu doprovodného objektu
- vyskytují se ve stejné oblasti oblohy jiné, slabší zdroje s podobným charakterem
- jaká je přesná vzdálenost a poloha v Galaxii
- existují podobné objekty jinde na obloze
Druhá fáze programu VAST se má zaměřit na oblasti zvlášť bohaté na proměnné rádiové signály v naší Galaxii. To poskytne dobrou příležitost „přistihnout“ ASKAP J1424 v různých fázích aktivity. Dlouhodobé pozorovací kampaně umožní ověřit, zda aktuálně pozorovaných osm dní je pravidlem, nebo spíše šťastnou náhodou.
Výzkumníci doufají také v zapojení dalších observatoří. Plánovaný Square Kilometre Array v Austrálii a Jižní Africe nabídne ještě větší citlivost a umožní detekovat i mnohem slabší signály. Koordinované pozorování s optickými teleskopy jako Very Large Telescope v Chile by mohlo odhalit případný slabý protějšek.
Co podobné signály prozrazují o extrémních hvězdných systémech
Dlouhoperiodické rádiové zdroje jako ASKAP J1424 jsou stále velmi vzácnou kategorií. Každý nový podobný objev má velký dopad na modely evoluce hvězd a jejich pozdějších stadií. Obvykle se mluví o třech skupinách objektů emitujících silné rádiové vlny – rychlé pulsary s periodami milisekund až sekund, magnetary s extrémně silnými magnetickými poli rotující každých pár sekund a dlouhoperiodické zdroje s intervaly desítek minut.
ASKAP J1424 se svou 36minutovou periodou a velmi uspořádanou polarizací zapadá jen částečně do poslední kategorie. Právě proto vyvolává tak velký zájem – naznačuje, že v naší Galaxii mohou existovat celé populace objektů, které částečně vyplňují mezeru mezi klasickými pulsary a exotickými systémy s bílými trpaslíky.
Pro osoby, které se astronomií profesionálně nezabývají, je snazší představit si ASKAP J1424 jako mořský maják. Představme si hvězdu nebo pozůstatek po hvězdě, která se pomalu otáčí kolem vlastní osy. Její magnetické pole vytváří cosi jako dva trychtýře, z nichž vystřelují proudy částic a rádiového záření.
Když takový „světelný kužel“ projde směrem k Zemi, naše radioteleskopy zaregistrují impuls. Když se paprsek odkloní od naší pozorovací linie, signál zmizí. Pokud je rotace velmi stabilní, impulsy se objevují téměř jako tikání hodin. V případě ASKAP J1424 to tikání trvá neobvykle dlouho a polarizace signálu prozrazuje vysoce uspořádanou strukturu magnetického pole.
Pokud další pozorování potvrdí, že ASKAP J1424 je příkladem širší třídy objektů, astronomové budou moci lépe odhadnout, jak často hvězdy končí život právě v takových exotických konfiguracích. Pro fyziky kosmického plazmatu a badatele magnetických polí to bude přirozená laboratoř, kde lze testovat teorie o vodivosti, zrychlování částic a generování rádiových vln v extrémních podmínkách. Stojí za zmínku, že každé zlepšení citlivosti a rychlosti skanování oblohy – jako v případě ASKAP nebo plánovaného Square Kilometre Array – otevírá cestu k dalším překvapením. Možná právě ty nám pomohou pochopit, jak rozmanité mohou být osudy hvězd ve vesmíru.
