Накануне взрыва: ученые открыли бомбу в Млечном пути

Астрономы нашли готовую взорваться звездную систему

Ученые открыли новую звездную систему Млечного пути, в которой есть звезды, готовые переродиться в сверхновые. За необычную форму они назвали ее в честь древнеегипетского бога-змея Апопа.

Ученые открыли новую звездную систему Млечного пути, в которой есть звезды, готовые переродиться в сверхновые. О ней астрономы рассказали в статье в журнале Nature Astronomy.

Официальное название системы — 2XMM J160050.7-514245, однако из-за извилистых форм, напоминающих змею, свернувшуюся вокруг звезд, астрономы дали ей и другое имя — Апоп, в честь огромного змея из древнеегипетской мифологии.

Система была открыта с помощью самого большого в мире оптического телескопа — VLT. Она находится всего в 8000 световых лет от Земли в южном созвездии Наугольника и состоит из трех звезд, окруженных вихрем космической пыли. Это звезды Вольфа — Райе, для которых характерна очень высокая температура и светимость. Некоторые светила, самые крупные, превращаются в звезды Вольфа — Райе под конец своего существования. В основном, это короткая по астрономическим меркам фаза, занимающая несколько сотен тысяч лет. За это время они выбрасывают в окружающее пространство гигантские количества вещества в форме мощного звездного ветра, скорость которого достигает млн км в час.

«Эта система — первая в своем роде, открытая в нашей галактике, — утверждает астроном Бенджамин Поуп из Нью-Йоркского университета. — Никто не ожидал, что такие звезды могут существовать в Млечном Пути — теория гласит, что они должны возникать только в молодых и далеких галактиках. Учитывая яркость Апопа, крайне удивительно, что никто раньше не замечал его».

«Это первая такая система, открытая в нашей собственной Галактике,

— добавляет Джозеф Кэллингэм из Нидерландского института радиоастрономии (ASTRON), руководитель работы, которая привела к открытию. — Мы никогда не надеялись найти такое буквально у себя под носом».

Отличительная черта системы — удивительная скорость звездных ветров, она достигает 12 млн км в час. Эти ветра привели к образованию вихря, окружающего звездную систему. В отличие от ветров, вихрь движется в медленном темпе (менее двух млн км в час). Этот разрыв в скоростях, предположительно, является результатом того, что одна из звезд в системе испускает одновременно быстрые и медленные ветра в разных направлениях.

Именно эти звездные ветры и сформировали сложные изогнутые структуры, окружающие тройную звездную систему, которая состоит из двойной звезды и ее компаньона: одиночной звезды, связанной с двойной гравитационными силами. Хотя на снимках видны только два звездообразных объекта, более низкий объект на самом деле является двойной звездой типа Вольфа — Райе. Эта двойная система и породила змеевидные вихри, окружающие Апоп на стыке встречных звездных ветров от двух звезд Вольфа — Райе.

Звезды Вольфа — Райе заканчивают свой жизненный цикл взрывом сверхновой, превращаясь в нейтронные звезды или черные дыры.

«Взрывное» будущее ждет и систему Апоп — поведение звезды, испускающей ветра в разных направлениях, свидетельствует о том, что она вращается с такой скоростью, что едва не разрывается на части. Вскоре это может привести к гравитационному коллапсу и интенсивному гамма-всплеску, одному из самых мощных видов взрывов во Вселенной.

Продолжаясь от нескольких тысячных долей секунды до нескольких часов, гамма-всплески выделяют столько энергии, сколько Солнце выделяет на протяжении всего своего времени существования. Длительные гамма-всплески (то есть такие, которые длятся более двух секунд) вызываются вспышками сверхновых, в которые превращаются быстровращающиеся звезды Вольфа — Райе.

В марте 2018 года ученые обнаружили еще одно необычное космическое явление — галактику без темной материи. На темную материю приходится до 80% масс во Вселенной. Она равномерно заполняет Вселенную, и именно ее сгустки в далеком прошлом притягивали к себе обычную барионную материю, которая образовала наблюдаемые сегодня галактики, в том числе и нашу – Млечный путь.

Галактика DF2 расположена в 65 млн световых лет от Земли и относится к так называемым ультра-диффузным галактикам, в которых число звезд чрезвычайно мало по сравнению с обычными.

Она настолько неплотная, что сквозь нее видны более далекие галактики.

Оценив размеры и массу галактики, исследователи установили: она имеет примерно в 100 раз меньше звезд, чем Млечный путь, а ее масса составляет около 200 млн масс Солнца, из которых на темную материю приходится лишь 80 млн. Это в 400 раз меньше, чем ожидалось. По одной из версий, необычная галактика могла родиться как побочный результат слияния других галактик, на что указывает наличие неподалеку другой эллиптической галактики.