Gas och stoft som strömmar ut från stjärnor kan, under rätt förhållanden, kollidera med stjärnans omgivning och skapa en chockvåg.
Nu har astronomer med hjälp av Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (ESO:s VLT) avbildat en vacker chockvåg runt en död stjärna – en upptäckt som har förbryllat dem. Enligt alla kända mekanismer borde den lilla, döda stjärnan RXJ0528+2838 inte ha en sådan struktur omkring sig. Denna upptäckt, som är lika gåtfull som häpnadsväckande, utmanar vår förståelse av hur döda stjärnor interagerar med sin omgivning.
”Vi har hittat något som aldrig tidigare har setts och, ännu viktigare, något helt oväntat”, säger Simone Scaringi, docent vid Durham University i Storbritannien och medförfattare till studien som publicerats i Nature Astronomy.
”Våra observationer avslöjar ett kraftfullt utflöde som, enligt vår nuvarande förståelse, inte borde finnas där”, säger Krystian Ilkiewicz, postdoktorand vid Nicolaus Copernicus Astronomical Center i Warszawa, Polen, och medförfattare till studien. ”Utflöde” är den term som astronomer använder för att beskriva det material som slungas ut från himlakroppar.
Stjärnan RXJ0528+2838 ligger 730 ljusår bort och roterar, precis som solen och andra stjärnor, runt vår galax centrum. När den rör sig interagerar den med gasen som genomsyrar rymden mellan stjärnorna och skapar en typ av chockvåg som kallas bågchock, ”en böjd båge av material, liknande den våg som bildas framför ett fartyg”, förklarar Noel Castro Segura, forskare vid University of Warwick i Storbritannien och medverkande i denna studie.
Dessa bågchocker skapas vanligtvis av material som strömmar ut från den centrala stjärnan, men i fallet med RXJ0528+2838 kan ingen av de kända mekanismerna helt förklara observationerna.
RXJ0528+2838 är en vit dvärg – resterna av en döende stjärna med låg massa – och har en solliknande följeslagare som kretsar kring den. I sådana dubbelstjärnesystem överförs material från följeslagaren till den vita dvärgen, vilket ofta bildar en skiva runt den.
Medan skivan ger bränsle åt den döda stjärnan, slungas en del av materialet också ut i rymden och skapar kraftiga utflöden. Men RXJ0528+2838 visar inga tecken på en skiva, vilket gör ursprunget till utflödet och den resulterande nebulosan runt stjärnan till ett mysterium.
”Överraskningen att ett förmodat lugnt system utan skiva kunde driva en så spektakulär nebulosa var en av de där sällsynta ’wow’-ögonblicken”, säger Scaringi.
Teamet upptäckte först en märklig nebulositet runt RXJ0528+2838 på bilder från Isaac Newton-teleskopet i Spanien. De lade märke till dess ovanliga form och observerade den mer detaljerat med MUSE-instrumentet på ESO:s VLT.
”Observationer med ESO:s MUSE-instrument gjorde det möjligt för oss att kartlägga bågchocken i detalj och analysera dess sammansättning. Detta var avgörande för att bekräfta att strukturen verkligen härstammar från det binära systemet och inte från en oberoende nebulosa eller interstellär moln”, förklarar Ilkiewicz.
Bågchockens form och storlek tyder på att den vita dvärgen har släppt ut ett kraftfullt utflöde i minst 1 000 år. Forskarna vet inte exakt hur en död stjärna utan skiva kan driva ett så långvarigt utflöde – men de har en gissning.
Denna vita dvärg är känd för att ha ett starkt magnetfält, vilket har bekräftats av MUSE-data. Detta fält kanaliserar materialet som stulits från följeslagaren direkt till den vita dvärgen, utan att bilda en skiva runt den.
Upptäck det senaste inom AI och teknik. Anmäl dig till vårt gratis AI nyhetsbrev och få uppdateringar om genombrott, innovationer och forskning.
”Vår upptäckt visar att även utan en skiva kan dessa system driva kraftfulla utflöden, vilket avslöjar en mekanism som vi ännu inte förstår. Denna upptäckt utmanar den gängse bilden av hur materia rör sig och interagerar i dessa extrema binära system”, förklarar Ilkiewicz.
Resultaten antyder en dold energikälla, troligen det starka magnetfältet, men denna ”mystiska motor”, som Scaringi uttrycker det, måste fortfarande undersökas. Data visar att det nuvarande magnetfältet endast är tillräckligt starkt för att driva en bågchock som varar i några hundra år, så det förklarar bara delvis vad astronomerna ser.
För att bättre förstå naturen hos sådana disklösa utflöden måste många fler binära system studeras. ESO:s kommande Extremely Large Telescope (ELT) kommer att hjälpa astronomerna att ”kartlägga fler av dessa system samt svagare system och upptäcka liknande system i detalj, vilket i slutändan kommer att bidra till att förstå den mystiska energikällan som fortfarande är oförklarlig”, som Scaringi förutspår.
Mer information: En bestående bågchock i en skivlös magnetiserad ackreterande vit dvärg, Nature Astronomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-025-02748-8
