Что мы знаем о звездах? Огромные пылающие шары газа, сияющие в ночном небе… Но Вселенная полна сюрпризов, и некоторые из них способны перевернуть наши представления о привычных вещах. Возможно, совсем недавно астрономы стали свидетелями рождения объекта, настолько экзотического, что он едва укладывается в рамки современной науки. Речь идет о так называемой «странной звезде».
Представьте себе звезду, сжатую до невообразимой плотности. Настолько плотную, что привычные нам атомы «ломаются», распадаясь на составляющие их частицы — кварки. Но и это еще не предел! В недрах странной звезды даже эти кварки (верхние и нижние, из которых состоят протоны и нейтроны) претерпевают трансформацию, превращаясь в еще более редкий вид — странные кварки. Отсюда и название — «странная звезда». Она, по сути, представляет собой гигантский сгусток «странной материи» — смеси верхних, нижних и странных кварков.
Интересно, что эта «кварковая каша», согласно теоретическим моделям, может оказаться даже более стабильной, чем вещество нейтронных звезд — ближайших «родственников» странных звезд. Нейтронные звезды, хотя и невероятно плотны, все же не достигают той критической точки, когда гравитация способна «раздавить» нейтроны до кваркового состояния.
Несмотря на то, что существование странных звезд предсказано теоретически, до сих пор не было получено ни одного неопровержимого доказательства их реальности. Они — словно призраки, ускользающие от наблюдений. И вот, возможно, забрезжил свет надежды.
Группа исследователей из Университета Гуанси (Китай) под руководством Сяо Тяня, возможно, нашла след, ведущий к разгадке этой космической тайны. В своей работе они анализируют данные о необычном гамма-всплеске, получившем обозначение GRB 240529A.
Гамма-всплески — это одни из самых мощных взрывов во Вселенной. Зачастую они связаны с коллапсом массивных звезд и образованием черных дыр. Но, как выясняется, возможны и другие сценарии. Одним из таких «сценариев» может быть рождение магнетара.
Магнетар — это экстремальный вид нейтронной звезды, обладающий невероятно сильным магнитным полем, в тысячи раз превосходящим магнитное поле обычной нейтронной звезды. В недрах магнетара электроны и протоны сливаются, образуя нейтроны, придавая звезде её имя.
Но и магнетар, согласно некоторым космологическим моделям, может оказаться лишь промежуточной стадией на пути к еще более экзотическому состоянию. Под действием собственной гравитации он может коллапсировать дальше, превращаясь… в странную звезду! Этот процесс, сопровождающийся выделением колоссальной энергии, и должен проявиться в виде гамма-всплеска.
Именно такой гамма-всплеск, GRB 240529A, и привлек внимание ученых. Его особенность заключается в необычной структуре: он состоял из трех отдельных «эпизодов излучения», разделенных периодами относительного затишья, длящимися всего несколько сотен секунд. Каждая вспышка имела свой, уникальный спектр гамма-излучения.
Исследователи предполагают, что эти три эпизода отражают последовательные стадии коллапса: сначала образование магнетара, затем его превращение в странную звезду и, наконец, замедление вращения новорожденной странной звезды. В рентгеновском диапазоне также были обнаружены характерные «плато», которые, по мнению авторов, соответствуют этапам охлаждения и стабилизации странной звезды.
Результаты, полученные Сяо Тянем и его коллегами, показывают удивительное соответствие между наблюдаемыми характеристиками гамма-всплеска GRB 240529A и теоретическими предсказаниями о рождении странной звезды. Если эта гипотеза подтвердится, это станет настоящим прорывом в астрофизике, открывающим новую страницу в изучении самых экстремальных объектов во Вселенной.
Конечно, требуются дальнейшие исследования и независимые проверки. Но, возможно, мы стоим на пороге удивительных открытий, которые заставят нас по-новому взглянуть на фундаментальные законы природы и расширить границы нашего понимания космоса. Кто знает, какие еще «странности» скрывает от нас Вселенная?