Astronomové našli v archivu Chandry 84 objektů, které září hlavně v nejměkčím rentgenu

Archiv rentgenové observatoře Chandra je veřejný a snímek galaxie M101, který středisko vydalo spolu s tiskovou zprávou, stojí na pětadvaceti pozorováních mezi březnem 2000 a lednem 2005. Trojice astronomů ho prošla s jediným filtrem: hledala bodové zdroje, které jsou vidět na snímcích pořízených v nejnižších energiích a na snímcích z vyšších energií mizí. Našla jich 84.

Objekt, který zmizí, jakmile se dalekohled podívá výš

Rentgenové dvojhvězdy patří k nejjasnějším stálým zdrojům v galaxiích. Vznikají tak, že černá díra, neutronová hvězda nebo bílý trpaslík strhává látku z hvězdného průvodce; ta se cestou zahřeje na miliony stupňů a vyzáří rentgen. Typické rentgenové dvojhvězdy vyzařují hlavně nad energií 0,3 keV. Pod touhle hranicí se rentgen detekuje podstatně hůř.

Objekty, které tým popsal, se chovají opačně. Detekce jsou převážně nebo výhradně pod 0,3 keV a nejzářivější z nich dosahují v tomto úzkém pásmu zhruba 10³⁸ erg za sekundu. Spektrální modely přitom napovídají, že celková zář je ještě vyšší a většina energie odchází v extrémním ultrafialovém oboru, kde měření dlouhodobě naráží na slepou skvrnu. Autoři pro ně zavedli označení hypersoft X-ray sources; česky jim tenhle text říká hypersoftní rentgenové zdroje, ustálený překlad zatím žádný není.

„S žádnou skupinou objektů, která by se chovala takhle, jsme se dosud nesetkali,“ říká v tiskové zprávě vedoucí autor Mustafa Muhibullah z Alabamské univerzity (přeloženo).

Sedm v Pinwheelu, zbytek v pěti dalších galaxiích

Prohledaných galaxií bylo šest. Dvě spirální – M31 v Andromedě a M101, přezdívaná Pinwheel –, k tomu čtyři eliptické. Samotná M101 vydala sedm hypersoftních zdrojů, dohromady jich je 84. Neseskupují se do jediného prostředí: našly se v oblastech, kde se právě rodí hvězdy, i tam, kde jsou hvězdy staré.

Samotný postup je prostý. Tým porovnal snímky téže galaxie ve dvou energetických pásmech a nechal si jen to, co je v měkkém a chybí v tvrdém. Aby takový zdroj vůbec vylezl ze šumu, potřebuje Chandra hodně dlouhou expozici – proto se hledalo v archivu a ne novým pozorováním.

Nejspíš dvojhvězdy, jenže hned několika druhů

Co za tím opravdu stojí, práce neuzavírá. Nejpravděpodobnější vysvětlení je, že jde právě o dvojhvězdy s kompaktní složkou, jenže s takovou kombinací měkkého rentgenu a silného ultrafialového záření je nikdo dřív neviděl. A hypersoftní zdroje podle autorů nejspíš nejsou jedna fyzikální třída: abstrakt práce mluví o objektech napříč několika třídami, od akreujících bílých trpaslíků a soustav po výbuchu novy až po systémy s černou dírou. Nová je tedy pozorovací kategorie, ne jeden druh vesmírného tělesa.

Dvě otázky, ke kterým by nález mohl přispět

První se týká supernov typu Ia. Výbuchy bílých trpaslíků slouží jako měřítko vzdáleností a stojí za objevem zrychlujícího se rozpínání vesmíru, ale hvězdné soustavy, ze kterých vznikají, astronomové dodnes spolehlivě nechytili. Část hypersoftních zdrojů by mohla být přesně tím hledaným předstupněm.

„Kdybychom našli způsob, jak ty výbuchy typu Ia zahlédnout ještě předtím, než nastanou, hodně by to znamenalo,“ říká spoluautor Jimmy Irwin (přeloženo). „Teď je studujeme až po výbuchu a pořád se nedaří pochopit, co se vlastně zažehne.“

Druhá otázka je o ionizaci plynu: co v galaxiích vytrhává elektrony z mezihvězdné látky. Horké hmotné hvězdy na to samy nestačí a energetické ultrafialové záření hypersoftních zdrojů by mohlo část rozdílu pokrýt. Jedna nesrovnalost tu ovšem je: abstrakt práce i tisková zpráva mluví o plynu uvnitř galaxií, popiska k tiskovému snímku téhož střediska ale o plynu mezi galaxiemi. To jsou dvě různá prostředí a shodují se na tom prvním dva zdroje ze tří.

Proč se na ně přišlo až teď

Důvody jsou dva a oba jsou technické. Měkký rentgen se detekuje mizerně, takže ho z pozadí vytáhne jen dlouhé pozorování. A ultrafialové záření, kterého tyhle objekty vyzáří nejvíc, spolehlivě pohltí vodík a helium rozprostřené mezi hvězdami. Tisková zpráva to nazývá téměř neprostupnou bariérou.

„Když jsme pročesali archiv Chandry, podařilo se nám odstranit to, co bývalo slepou skvrnou dalekohledů,“ shrnuje spoluautorka Rosanne Di Stefano z Centra pro astrofyziku Harvard & Smithsonian (přeloženo).

Práce prošla dlouhou cestou: první verze visí na arXivu od 5. února 2026, druhá od 20. července, v Nature Astronomy vyšla 9. září. Potvrzení, o co u jednotlivých zdrojů jde, přinese až měření v extrémním ultrafialovém oboru – tedy přesně tam, kam dnešní přístroje nedohlédnou.

Zdroje

• Chandra X-ray Center: NASA's Chandra Unveils Mysterious X-ray Objects (9. 9. 2026)
• Chandra Photo Album: M101 – popis snímku a údaje o pozorováních
• Muhibullah, Irwin, Di Stefano: Hypersoft X-ray Sources as a Low-Energy Class of Luminous Cosmic Emitters, arXiv:2602.06192
• Táž práce v Nature Astronomy, DOI 10.1038/s41550-026-02959-7
• NASA Science: NASA's Chandra Unveils Mysterious X-Ray Objects