Астрономы использовали космическую «археологию», чтобы раскрыть тайны давно погасшей звезды

Археология обычно ассоциируется с раскопками древних цивилизаций и поиском скрытых артефактов. Однако современные учёные применяют этот метод в совершенно ином направлении — изучении космических объектов.



Группа астрономов, анализируя данные, полученные рентгеновской обсерваторией «Чандра» НАСА, провела исследование звезды, взорвавшейся в далёком прошлом. Этот процесс, известный как археология сверхновых, позволил выявить важные детали эволюции небесного объекта.

Объект исследования — звёздная система GRO J1655-40, состоящая из двух тел. Одним из них является чёрная дыра, масса которой в семь раз превышает солнечную, а вторым — звезда-компаньон, которая по размерам вдвое уступает Солнцу. Однако образование этой системы началось миллионы лет назад и имело сложную предысторию.

Изначально в данной системе вращались две массивные звезды. Одна из них, обладая значительными размерами, быстро исчерпала свои запасы ядерного топлива и завершила существование мощным взрывом сверхновой. В результате внешние слои были выброшены в космос, причём часть материала оказалась поглощена второй звездой. Оставшееся ядро разрушенной звезды коллапсировало, образовав чёрную дыру.

Постепенно два объекта начали сближаться, теряя энергию под воздействием гравитационных волн. Со временем чёрная дыра подошла настолько близко, что начала активно поглощать вещество звезды-компаньона. Процесс сопровождался образованием аккреционного диска, вращающегося вокруг чёрной дыры. Часть вещества втягивалась внутрь, однако небольшая его доля выбрасывалась обратно в пространство под воздействием магнитных полей и трения.

В 2005 году рентгеновская обсерватория «Чандра» зафиксировала интенсивное излучение системы GRO J1655-40. Анализ полученных данных позволил астрономам определить химический состав звёздного ветра, исходящего от чёрной дыры. Сопоставляя эти сведения с компьютерными моделями взрывов звёзд, исследователи смогли восстановить облик исходной звезды. Оказалось, что до взрыва она была в 25 раз массивнее Солнца и содержала большое количество тяжёлых элементов.

Результаты работы были опубликованы в «Астрофизическом журнале» под заголовком «Археология сверхновых с помощью рентгеновских двойных звёзд: случай GRO J1655−40». Исследование показало, что свет звёзд, ушедших в небытие миллионы лет назад, способен рассказать их историю. В будущем учёные планируют применять этот метод для изучения других звёздных систем, раскрывая новые тайны Вселенной.

Читайте также: