Відкрито космічну пару, схожу на Татуїн: дві зірки-наднові поруч
Астрономи, ймовірно, вперше зафіксували подвійну зоряну систему, яка нагадує вигадану планету Татуїн з кіносаги “Зоряні війни”, де обидва світила пройшли фазу вибуху наднової. Більшість відомих науці зоряних систем містять більше однієї зорі, особливо якщо мова йде про надмасивні об’єкти. Проте, можливість виявлення системи, де загинули обидві зорі внаслідок колосальних вибухів, є безпрецедентною.
Джерело зображень: NASA
Загадкові вибухи наднових
Коли велетенські зорі вичерпують своє ядерне паливо, вони припиняють своє існування в грандіозних вибухах, відомих як наднових. Ці спалахи здатні на короткий час затьмарити всі інші світила в галактиці та часто залишають по собі розширювані гарячі хмари уламків, які називаються залишками наднових. На сьогодні астрономи зафіксували близько 300 таких залишків у нашій галактиці.
Несподівана відсутність пар наднових
За словами астронома Мілтіадіса Міхаїлідіса, враховуючи поширеність масивних зірок у подвійних системах, “можна було б очікувати значну кількість пар масивних зірок, де обидві зорі вибухнули б як наднових. Однак до цього часу подібного не спостерігалося”.
Однією з причин, чому пари наднових могли залишитися непоміченими, є те, що якщо зорі розташовані надто близько одна до одної під час вибуху, їхні залишки можуть бути візуально не відрізнені від залишку одного вибуху. Також існує ймовірність, що одна зоря, вибухнувши як наднова, могла відкинути свого “партнера” настільки далеко, що це приховало б факт їхнього спільного походження.
Розслідування “Туманності Медузи”
Міхаїлідіс та його колеги дослідили залишок наднової, відомий як IC 443 (“Туманність Медуза”), який знаходиться приблизно за 6000 світлових років від Землі у сузір’ї Близнюків. IC 443 є одним із найбільш вивчених залишків наднової в галактиці. Його ударні хвилі від вибуху зіткнулися з хмарами газу та пилу, сформувавши систему концентричних бульбашкових оболонок, подібно до кілець, що утворюються на воді від падіння краплі. Крім того, відсутність інших об’єктів поблизу спрощує процес спостережень.
Німецька місія ROSAT (Roentgen Satellite) вперше виявила поблизу IC 443 об’єкт G189.6+3.3 у 1994 році завдяки його слабкому рентгенівському випромінюванню. Пізніше, російсько-німецька космічна обсерваторія Spektrum Roentgen Gamma (SRG) чітко ідентифікувала оболонкові структури всередині G189.6+3.3, що свідчить про його можливе походження як залишку наднової.
Докази спільного походження
Астрономи проаналізували дані, накопичені за понад 16 років за допомогою гамма-телескопа NASA Fermi, а також попередні рентгенівські, оптичні та радіовимірювання. Вони виявили ознаки того, що IC 443 та G189.6+3.3 зіткнулися з одним і тим самим міжзоряним водневим хмарою. Це свідчить про їхню близькість у космосі, а відстань між центрами їхніх вибухів оцінюється приблизно в 30–50 світлових років.
Дослідники стверджують, що ймовірність випадкового сусідства двох незалежних залишків наднових на такій відстані становить приблизно один до тисячі. На їхню думку, це відкриття фактично є першим відомим випадком виявлення пари залишків наднових, які утворилися в межах подвійної зоряної системи.
Вчені підрахували, що G189.6+3.3 є старшим за IC 443: материнська зоря G189.6+3.3 вибухнула від 20 000 до 110 000 років тому, тоді як IC 443 утворилася приблизно 8000–9000 років тому. Маса первинних зірок могла перевищувати масу Сонця у 20 разів або більше.
Ці нові дані можуть допомогти пролити світло на процеси еволюції, взаємодії та загибелі масивних подвійних зірок. Наприклад, подальший аналіз G189.6+3.3 та IC 443 може показати, який імпульс перша зоря передала другій під час свого вибуху. Свої висновки науковці детально виклали 21 липня у виданні Nature Communications.
Порада від Soft Portal:
Це відкриття має величезне значення для астрофізики, оскільки воно вперше дає змогу безпосередньо вивчати наслідки колапсу подвійних зоряних систем. Розуміння цих процесів допоможе краще моделювати формування та еволюцію зірок, а також походження елементів у Всесвіті.