«Нечто совершенно новое?» Зонд «Эйнштейн» обнаружил странный взрыв, потрясший астрономов
Вселенная полна сюрпризов, и иногда она преподносит нам загадки, над которыми приходится ломать голову даже самым искушенным астрономам. Только представьте: вы смотрите в небо, оснащенные самыми передовыми инструментами, и вдруг видите нечто, что никак не вписывается в известные вам рамки. Именно такая история произошла с зондом «Эйнштейн», рентгеновским «глазом» на орбите, который в апреле прошлого года зафиксировал нечто, что ученые теперь называют не иначе как «странным взрывом».
Сначала, конечно, были предположения. Мощный выброс энергии, зафиксированный зондом, по всем признакам напоминал гамма-всплеск — колоссальное по своей силе событие, рождающееся либо в момент гибели массивной звезды, либо при столкновении двух нейтронных звезд. Но чем больше данных поступало, тем сильнее крепло ощущение, что тут что-то не так.
Вскоре появилась еще одна версия: а что, если это было событие приливного разрушения (TDE)? Представьте себе, что звезда, блуждая в космическом пространстве, неосторожно приблизилась к сверхмассивной черной дыре, которая, как известно, обитает в центре каждой галактики. Гравитация черной дыры — штука нешуточная. Она начинает буквально разрывать звезду на части, растягивая ее в длинную «космическую лапшу». Этот процесс, кстати, ученые не без юмора называют «спагеттификацией». Звездное вещество начинает закручиваться вокруг черной дыры, образуя аккреционный диск, и постепенно «скармливается» ей.
Но и эта версия, как выяснилось, не совсем клеится. Взрыв EP240408A, как его окрестили астрономы, вел себя как-то… неправильно. Он не укладывался ни в рамки гамма-всплеска, ни в типичное TDE. И вот тут-то и замаячила интригующая перспектива: а вдруг зонд «Эйнштейн» увидел нечто совершенно новое?
Чтобы разобраться в этой космической головоломке, международная команда ученых подключила к делу целый арсенал телескопов — как наземных, так и космических. В ход пошли и мощный рентгеновский телескоп NuSTAR, и специализированный инструмент NICER, изучающий нейтронные звезды.
«EP240408A вроде бы соответствует некоторым характеристикам разных явлений, но ни одному из них полностью, — объясняет Брендан ОКоннор, исследователь из Университета Карнеги-Меллон. — Особенно сложно объяснить его короткую продолжительность и огромную светимость, если исходить из известных сценариев. Альтернатива — мы столкнулись с чем-то принципиально новым!»
Именно тогда возникла гипотеза о так называемых «джет-TDE». Что это за зверь такой?
Когда черная дыра «плюется» джетами
Обычные TDE, как мы уже выяснили, случаются, когда звезда слишком близко подбирается к черной дыре и становится ее «обедом». Но «джет-TDE» — это, похоже, более редкий и экзотический вариант. По оценкам ученых, на них приходится всего около 1% от всех событий приливного разрушения. В чем же их особенность?
Дело, видимо, в «неправильном» вращении. Представьте себе: черная дыра вращается вокруг своей оси, и звезда, приближаясь к ней, движется в своей плоскости. Если ось вращения черной дыры и плоскость орбиты звезды сильно рассогласованы, то происходит нечто интересное. Магнитное поле черной дыры начинает выравнивать звездное вещество, и в результате из аккреционного диска вырываются мощные струи — джеты. Именно эти джеты, по мнению ученых, и отличают джет-TDE от обычных событий приливного разрушения.
Кстати, гамма-всплески, которые астрономы открыли еще в 1967 году, может быть, и более известны, чем джет-TDE, но это вовсе не делает последние менее загадочными. Гамма-всплески — это самые мощные взрывы во Вселенной, выделяющие колоссальную энергию. Их связывают с рождением черных дыр звездной массы, либо при гибели одиночных звезд-гигантов, либо при слиянии нейтронных звезд.
Так что же все-таки вызвало взрыв EP240408A? Ключ к разгадке, возможно, скрывается в данных, полученных с помощью инструмента NICER. Этот телескоп уникален тем, что может быстро перенацеливаться на любую точку неба и вести наблюдения неделями. Именно благодаря этой способности, как отмечает Дирадж Пашам из Массачусетского технологического института, NICER играет ключевую роль в изучении необычных космических взрывов.
Пока астрономы продолжают копаться в данных, пытаясь разгадать тайну EP240408A, зонд «Эйнштейн» уже готов преподнести им новые загадки. И, судя по всему, ученые только рады такой перспективе. «Я в восторге от предстоящей охоты за следующим странным взрывом, который зафиксирует зонд «Эйнштейн»», — признается Пашам. Что ж, будем ждать новых открытий и надеяться, что космический детектив под названием EP240408A рано или поздно будет раскрыт. И кто знает, какие еще удивительные тайны Вселенной нам предстоит разгадать в будущем?
