Астрономы продолжают ломать головы над мощным взрывом в далекой галактике

Необычный космический взрыв продолжает будоражить умы астрономов. 16 июня 2018 года как наземные, так и космические телескопы зафиксировали в далекой галактике, расположенной в созвездии Геркулес, неожиданную яркую вспышку, которая на протяжении трех дней светилось до 100 раз ярче, чем типичная сверхновая на таком же расстоянии.

Был ли выброс моментом рождения черной дыры или нейтронной звезды? Иллюстрация: D. Maturana/Nasa/NOAO/AURA/NSF

И вот теперь две группы ученых представили на суд астрономической общественности два различных объяснения этого явления. Одна группа полагает, что это могла быть особо мощная сверхновая, которой взорвалась звезда в конце своего существования. Другая же группа настаивает на том, что это массивная черная дыра в клочья разорвала догоревшую звезду - белый карлик. Обе команды представили свои теории в минувший четверг на Ежегодной конференции Американского Астрономического общества (AAS).

Такую «Корову» не видел еще никто

Взрыв произошел в другой галактике, удаленной от нас примерно на 200 миллионов световых лет. Событие получило стандартный каталожный номер AT2018cow, но из-за трех последних букв астрономы стали называть его «The Cow», что в переводе с английского означает «корова». Наряду с прочими, для дальнейших наблюдений развития взрыва ученые задействовали космический телескоп NASA Swift.

В галактике CGCG 137-068 17 августа 2018 года имел место мощный выброс яркости. Фото: R. MARGUTTI/W. M. KECK OBSERVATORY

«Мы никогда не видели ничего подобного «Корове», и это просто потрясающе», - говорит исследователь NASA Эми Лин из университета Мэриленда и сотрудница Лаборатории реактивного движение американского космического агентства. И она входит в ту группу ученых, которые считают, что этот феномен стал скорее эффектом массивной черной дыры.

Гигантская черная дыра, пожирающая звезду?

Наблюдения телескопа Swift дают основания Лин и ее команде объяснять событие тем, что сверхмассивная черная дыра разорвала в клочья звезду, подошедшую к ней слишком близко. Правда, звезда этоа должна была быть очень компактной, что позволяет объяснить столь быстрое развитие выброса. Поэтому исследователи предполагают, что такой звездой мог оказаться белый карлик, представляющий собой сжатый остаток сгоревшей звезды.

В результате «The Cow» было за очень короткое время было выброшено огромное облако обломков, объясняют Пол Куин из Университетского колледжа Лондона и его команда. «Чтобы разорвать звезду большего размера и создать такое облако, потребовалась бы еще большая черная дыра, но это привело бы к более медленному увеличению яркости и потребовало бы больше времени для поглощения звездных обломков».

Миллион солнечных масс

В соответствии с расчетами команды, черная дыра обладает массой, превышающей массу нашего Солнца от 100 тысяч до миллиона раз. Такие сверхмассивные черные дыры обитают обычно в центрах галактик. Что же касается AT2018cow, то это событие произошло в некотором отдалении от галактической середины.

Заметное космическое событие зафиксировал также поисковый инструмент Sloan Digital Sky Survey в Нью-Мексико. Снимок слева сделан в 2003 году. «Корова» не видна нигде. Место ее появления в будущем обозначено зеленым кружком. Средний снимок сделан телескопом Liverpool  на Ла-Пальма и он показывает AT2018cow во всей красе, более яркой, чем вся галактика. Справа: Телескоп William Herschel сделал снимок этой же галактики через месяц после выброса. Объект все еще светится довольно ярко. Фото: Daniel Perley, Liverpool John Moores University

Было бы очень необычно обнаружить такую массивную черную дыру вдали от центра галактики, но это событие вполне могло произойти в меньшей галактике-спутнике, которая не видна нам с такого расстояния, говорят исследователи. О таком толковании события астрономы написали в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Хорошо видимая сверхновая

Альтернативная версия: здесь речь идет, вероятно, о необычном взрыве звезды. Так считает команда Рафаэллы Маргутти из Северо-Западного университета в Эванстоуне (штат Иллинойс). «Мы увидели в «The Cow» особенности, которых мы никогда ранее не наблюдали у короткоживущих, быстро изменяющихся объектов», - подчеркивает Маргутти. Исследователи провели оценку данных целого ряда инструментов в широком волновом диапазоне.

В соответствии с этими расчетами, явно взорвалась массивная звезда, создавшая относительно тонкое облако обломков, благодаря чему открылся свободный вид на сверхновую. И тогда, считают исследователи, им впервые представляется возможность впервые увидеть образование черной дыры или нейтронной звезды, так сказать, в прямом эфире. Об этом они написали в новом номере журнала The Astrophysical Journal.

Нейтронные звезды -это очень плотные «трупы» взорвавшихся гигантских звезд. «Наблюдение за рождением компактного объекта в реальном времени может стать началом новой главы в нашем понимании эволюции звезд», - считает соавтор исследования Брайян Грифенстетте из Калифорнийского технологического института (Caltech) и член этой команды.