Астрономическая причина таинственного исчезновения звезды в галактике Андромеда выявлена

Наблюдения за красным сверхгигантом в соседней галактике, начатые 10 лет назад, показали необычное изменение его яркости: сначала он становился ярче, затем тускнел и теперь практически исчез. Взрыва сверхновой, который обычно сопровождает подобные явления, астрономы не зафиксировали.

Галактика Андромеды.

Сравнивая снимки неба разных лет, астрономы заметили исчезновение некоторых звёзд без следа. устроилиНейросеть обрабатывала множество изображений в ходе масштабного расследования.

Из 150 тысяч различий на снимках абсолютное большинство признали ошибками: случайными пылинками, царапинами и прочим. Осталось около ста случаев, когда, вероятно, исчезла настоящая звезда.

Специалисты выдвинули разные гипотезы об объяснении этого явления. Например, эффект гравитационного линзирования: очень массивный объект, например черная дыра, действует как «линза» и искривляет свет объекта позади него, в результате чего рядом с ним на некоторое время что-то появляется, а затем исчезает.

Учёные обнаружили новый пример подобного явления и теперь знают, с чем имеют дело. С 2014 года наблюдается звезда M31-2014-DS1 в галактике Андромеды. В ней распознали красного сверхгиганта — массивную и старую звезду, которая вот-вот «умереет». Галактика Андромеды (М31) — ближайшая крупная соседка Млечного Пути, расположенная примерно в 2,5 миллиона световых лет от нас.

Практически любая звезда в конце основного цикла жизни раздувается, когда ядро истощает водород для термоядерных реакций. Сжимающееся ядро нагревается и перегревает мантию. Внешняя оболочка звезды увеличивается до огромных размеров: светило становится сотен раз больше Солнца. Затем эта оболочка покидает звезду навсегда. Мантия карликовых звезд типа Солнца уходит спокойно, а с массивных — эффектной вспышкой под названием «взрыв сверхновой».

Выброшенное вещество сохраняется в пространстве, образуя живописное облако, а ядро сжимается и трансформируется одним из трех вариантов: в случае звезд, подобных солнцу, или других маломассивных светил — в белый карлик размером примерно с планету. Если же звезда была массивной — то либо пульсаром (нейтронной звездой), либо черной дырой.

Фотографии отсутствующей звезды M31-2014-DS1 в галактике Андромеда / © Кишалай Де и др., 2024.

Пропавшая звезда галактики Андромеды превосходила Солнце по массе многократно. Следовало ожидать от звезды прощального взрыва сверхновой. Вместо этого в течение первых двух лет наблюдений она становилась ярче, затем за год потускнела до исходного уровня и продолжила постепенно слабеть.

К 2023 году ее уже невозможно было наблюдать ни в оптическом, ни в ближнем инфракрасном диапазонах. Однако, с большим трудом удалось разглядеть едва заметный объект на месте бывшей звезды-сверхгиганта.

Команда астрофизиков из США утверждает, что произошло событие, ранее считавшееся невозможным: звезда «схлопнулась» и превратилась в черную дыру без взрыва сверхновой, не выбросив почти ничего в космос. доступна на сервере препринтов arXiv.orgУченые представили предположение о том, как могли развиваться события и каковы были причины произошедшего.

Учёные полагают, что во время жизни масса звезды была примерно равна двадцати Солнцам, но к моменту исчезновения составляла около семи Солнц. По этой причине звезда не сбросила оболочку, поскольку большая часть внешней мантии уже была потеряна ранее. Причины этого факта остаются неизвестными, однако в случае других подобных «раздетых» звезд установлено, что их «раздевает» компаньон-звезда, перетягивая к себе вещество жертвы. Стоит отметить, что звезды-сверхгиганты чаще всего находятся в двойных системах.

По мнению астрофизиков, звезда, ставшая «невидимкой» в галактике Андромеды, представляла собой почти голое ядро с очень тонкой оболочкой. Остатки некогда роскошной мантии светились, когда звезда постепенно становилась ярче.