Полученные данные ученые смогут применить и к другим остаткам сверхновых, чтобы лучше понять жизнь, конец и "загробную жизнь" самых массивных звезд во Вселенной.
Если бы мы могли видеть туманность Ламантин невооруженным глазом, она занимала бы участок неба в четыре раза шире, чем полная Луна. Расширяющееся облако газа — это все, что осталось от массивной звезды, взорвавшейся около 30 000 лет назад, пишет Inverse.
В большинстве случаев во время гибели массивная звезда оставляет после себя ядро, которое также называется нейтронной звездой. В центре туманности Ламантин, однако, осталась лишь черная дыра, выбрасывающая рентгеновские лучи и заряженные частицы в космос. И эти релятивистские струи (или джеты), как их называют астрономы, делают то, что до недавнего времени эксперты не могли объяснить.
На изображении, сделанном телескопом XMM-Newton, красная точка в центре — это черная дыра, известная как СС 433. Фото представлено в искусственных цветах:
- желтый представляет так называемое "мягкое" рентгеновское излучение с длиной волны около 10 нанометров;
- пурпурный — "средние" рентгеновские лучи;
- голубой — "сильное" рентгеновское излучение с длиной волны от 0,1 до 0,01 нанометра;
- красный — радиоволны;
- зеленый — оптические длины волн.
В 2018 году группа астрономов заметила, что нечто в туманности Ламантин отправляет к Земле частицы очень высокой энергии. Каждая частица несет сотни теравольт энергии (теравольт — это триллион вольт или примерно столько же энергии, сколько в 1000 разрядов молнии). И хотя они явно исходили откуда-то из туманности Ламантин, астрономы не могли точно определить их источник.
Однако в ходе недавнего исследования ученые, чтобы найти ответ, объединили данные с телескопа ЕКА XMM-Newton и телескопов NASA Chandra и NuSTAR, специализирующихся на обнаружении рентгеновского излучения удаленных объектов.
Как оказалось, высокоэнергетические частицы исходят из "головы" Ламантина. Поскольку релятивистские струи из черной дыры Ламантина движутся намного быстрее, чем расширяющееся газовое облако, они быстро догоняют передний край газа и пробивают в нем дыру на пути в космос. Одна из этих струй сталкивается с ударной волной в газовом облаке, и это взаимодействие увеличивает энергию частиц струи. Причем это происходит примерно в 100 световых годах от черной дыры и продолжается примерно в 200 световых годах по длине джета.
"Наше исследование проливает немного больше света на то, как взаимодействуют различные структуры внутри остатка сверхновой. Также мы сможем применить эти данные и к другим остаткам сверхновых, чтобы лучше понять жизнь, конец и "загробную жизнь" самых массивных звезд во Вселенной", — заключили астрономы.
Напомним, что ранее в этом году исследователи обнаружили место рождения самых больших звезд во Вселенной. Им оказался регион в туманности Тарантул, где, в частности, появляются одни из самых массивных звезд в видимой Вселенной.