Астрономи вперше виявили "ланку, якої бракує" між зірками і чорними дірами (фото)

Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature, спостереження за надновою дали змогу побачити, як після вибуху зірки з'явився об'єкт, який має ознаки нейтронної зірки і чорної діри. Поки точно не зрозуміло, що це, але нове відкриття остаточно підтверджує той факт, що після смерті масивних зірок з їхніх ядер виходять найщільніші об'єкти у Всесвіті, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Наприкінці життєвого циклу зірки не можуть підтримувати термоядерний синтез у своїх ядрах, і це призводить до різних наслідків, унаслідок яких зовнішній шар зірок відлітає в космос. Водночас ядро зірок під впливом гравітації стискається і перетворюється на надщільний об'єкт.

• Якщо маса зірки була порівнянною з масою Сонця або більшою у 8 разів, то в результаті ядро перетворюється на білого карлика. Якщо маса зірки була більшою у 8-30 разів за масу Сонця, то утворюється нейтронна зірка з масою у 2 рази більшою, ніж у нашої рідної зірки. Але ядра наймасивніших зірок, маса яких більша, ніж у 30 разів за масу Сонця, перетворюються на чорні діри зоряної маси.

Але вчені знають про це на основі спостережень за наслідками таких процесів. Зокрема, завдяки спостереженням за залишками наднових. Безпосередньо побачити вибух наднової дуже складно, адже такі події спостерігаються дуже рідко і часто залишки ядер померлих зірки закривають хмари пилу.

Але 2 роки тому астрономи виявили наднову, що отримала назву SN 2022jli, яка з'явилася внаслідок вибуху зірки в спіральній галактиці NGC 157 на відстані 75 млн світлових років від нас. Ця наднова відразу зацікавила астрономів, адже за її допомогою можна було дізнатися більше про процеси, що відбуваються під час вибуху зірки.

Якщо зазвичай світло від наднової стає більш тьмяним протягом тижнів або місяців, то в цьому випадку астрономи помітили щось дивне. Після сильного збільшення яскравості наднова демонструвала періодичні коливання в рівні яскравості протягом 200 днів. Вчені вперше побачили, як наднова то стає яскравішою, то знову тьмяніє через певні періоди часу.

Автори нового дослідження з'ясували, чому це відбувалося. Астрономи припускають, що, як і в більшості зірок у Всесвіті, у зірки, що створила SN 2022jli, була зірка-компаньйон. Цей об'єкт пережив вибух наднової і залишився поруч із залишком зірки, що вибухнула.

Як показав аналіз нових спостережень за надновою, зміни її яскравості, ймовірно, спричинені взаємодією залишку SN 2022jli і зірки-компаньйона. Коли вмираюча зірка викинула свій зовнішній шар у космос, то вона наповнила зірку-компаньйона воднем.

Після вибуху щільний залишок ядра зірки пролетів через роздуту атмосферу зірки-компаньйона, де він поглинув величезну кількість водню. Коли водень потрапляв на залишок ядра, то останній нагрівався, що спричиняло збільшення яскравості.

Поки що вчені точно не можуть сказати, чим є надщільний залишок ядра померлої зірки: нейтронною зіркою чи чорною дірою зоряної маси. Але найімовірніше, цей об'єкт є або тим, або іншим. Таким чином вибух наднової SN 2022jli став першим, унаслідок якого астрономи спостерігали в режимі реального часу появу надщільного об'єкта.

Вчені вважають, що тепер розуміння природи чорних дір і нейтронних зірок тільки покращиться.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили в подвійних зоряних системах гравітаційну аномалію, яка порушує теорію відносності Ейнштейна.

Також Фокус писав про те, що вперше в історії Китай відправляє модуль для збору зразків на зворотному боці Місяця. Це вже друга місія Китаю зі збору зразків на Місяці.