В Галактике нашли "космического змея", готового устроить самый мощный взрыв во Вселенной

Астрономы обнаружили первый в Млечном Пути объект, который в ближайшем (по астрономическим меркам) будущем, скорее всего, взорвётся как гиперновая.

При этом за несколько секунд, минут или часов выделится примерно столько же энергии, сколько Солнце вырабатывает за весь срок жизни. Возможно, взрывы гиперновых являются самыми мощными из известных астрономам вспышек, хотя некоторые процессы могли бы оспорить их первенство.

Открытие описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy группой во главе с Джозефом Кэллингэмом (Joseph Callingham) из Нидерландского института радиоастрономии.

"Это первая такая система, открытая в нашей собственной Галактике. Мы никогда не надеялись найти такое буквально у себя под носом", – признаётся Кэллингэм.

Система 2XMM J160050.7-514245 была открыта с помощью самого большого в мире оптического телескопа – VLT. Она находится всего в 8000 световых лет от Земли в южном созвездии Наугольника.

Объект состоит из трёх светил. Это двойная система с периодом обращения около сотни земных лет и третья звезда, обращающаяся вокруг этой пары по более широкой орбите.

Замечательно, что оба компонента пары представляют собой звёзды Вольфа-Райе.

Поясним, о чём идёт речь. Некоторые самые массивные светила в конце жизни переходят в стадию, на которой они называются звёздами Вольфа-Райе. На этом этапе они испускают плотные и быстрые потоки звёздного ветра.

Такая стадия длится несколько сотен тысяч лет , что по астрономическим меркам мгновение (для сравнения: Солнцу около пяти миллиардов лет). При этом звезда вращается всё быстрее и быстрее. В конце концов она взрывается как гиперновая.

Гиперновые астрономы наблюдают в виде длинных гамма-всплесков – мощных вспышек гамма-излучения, продолжающихся не менее двух секунд. (Существуют также и короткие гамма-всплески, связанные со столкновением нейтронных звёзд). Однако никогда ещё такое событие не регистрировалось в Млечном Пути.

До открытия 2XMM J160050.7-514245 астрономы никогда не наблюдали и звезду Вольфа-Райе в "предсмертной" стадии быстрого вращения.

Собственно, звёзды Вольфа-Райе – и сами по себе редкие птицы. В астрономических каталогах числится более миллиарда светил, но лишь несколько сотен из них относят к данному классу. Ситуация такова, во-первых, из-за скоротечности этой стадии, а во-вторых, потому что она наступает лишь для самых массивных звёзд. Светила же гораздо чаще бывают карликами, чем гигантами.

Что же позволило астрономам сделать вывод, что одна из звёзд 2XMM J160050.7-514245 находится, так сказать, в агонии? Соответствующие подсказки специалистам предоставил живописный вихрь пыли, окружающий систему.

Как уже упоминалось, звёзды Вольфа-Райе испускают чрезвычайно быстрый звёздный ветер. Скорость потоков газа, исходящих от 2XMM J160050.7-514245, достигает 3400 километров в секунду! (Для сравнения: скорость солнечного ветра составляет 400–800 километров в секунду). В то же время пыль движется гораздо медленнее: "всего" 570 километров в секунду. Как отмечают авторы, эта пыль похожа на пёрышко, неспешно плывущее в ревущем урагане.

Почему скорости пыли и газа настолько различаются? Расчёты привели авторов к выводу, что один из компонентов системы испускает как скоростной, так и обычный звёздный ветер, причём в разных направлениях. Столкновение двух потоков газа создаёт сложную структуру, замедляющую движение пыли.

Такая картина звёздного ветра говорит о том, что испускающий его объект вращается на пределе возможного. Если бы скорость вращения была ещё выше, светило разлетелось бы на части! Как считают специалисты, в столь впечатляющий волчок звезда Вольфа-Райе превращается перед взрывом. Возможно, ей осталось существовать всего лишь десятки тысяч лет.

Повлияет ли грядущий катаклизм на Землю? К счастью, это маловероятно. Энергия от взрыва гиперновой распространяется в небольшой области пространства, напоминающей узкий конус, и в данном случае он не будет направлен на нашу планету. Это можно считать везением, ведь гамма-всплеск, случившийся на таком расстоянии, мог бы разрушить озоновый слой.

Кстати, авторы не исключают, что гиперновой всё-таки не будет. Светило ещё может замедлить своё вращение и взорваться как обычная сверхновая. Какой из сценариев реализуется, зависит от ещё не известных деталей физики звёзд Вольфа-Райе. Возможно, наблюдение за свежеоткрытой системой позволит прояснить их.

К слову, живописный пылевой шлейф побудил астрономов дать открытой системе звучное неофициальное название.

"Когда мы увидели потрясающий пылевой шлейф, обёрнутый вокруг этих ослепительных звёзд, мы решили назвать [систему] Апепом [в честь] чудовищного бога-змея и смертельного врага бога солнца Ра из египетской мифологии", – рассказывает Кэллингэм.

Напомним, что Апеп – бог хаоса. Египтяне верили, что каждую ночь он бьётся с Ра, стремясь не допустить восхода солнца, и только молитвы и жертвоприношения помогают обеспечить победу светлых сил и наступление утра. Несомненно, для системы, угрожающей мощнейшим катаклизмом в самом скором будущем, это довольно подходящее имя.

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, как звезда Вольфа-Райе могла создать Солнечную систему. Говорили мы и о воспроизведении миниатюрного гамма-всплеска в лаборатории.