Сверхмягкие рентгеновские источники — это недавно открытый класс бинарных звездных систем, которые испускают рентгеновское излучение аномально низкой энергии в сочетании с мощным потоком ультрафиолета.
Ключевые тезисы:
- Телескоп Чандра обнаружил 84 новых загадочных объекта в шести соседних галактиках.
- Открытие поможет астрономам найти звезды, которые в будущем взорвутся как сверхновые типа Ia.
- Излучение от этих объектов объясняет процесс ионизации межзвездного газа, влияющий на формирование новых звезд.
Астрономы с помощью космической рентгеновской обсерватории NASA «Чандра» (Chandra) обнаружили ранее неизвестный класс космических объектов, нарушающих привычные правила излучения. Эти 84 таинственных источника, найденные в шести галактиках, способны одновременно пролить свет на природу знаменитых взрывов сверхновых и объяснить механизмы формирования новых звезд.
Исследователи выявили 84 объекта с аномально низкоэнергетическим рентгеновским излучением, просто внимательно изучив открытые архивы телескопа Чандра. Команда под руководством Мустафы Мухибуллы из Университета Алабамы проанализировала данные по шести звездным системам. В их число вошли спиральные галактики М31 (Андромеда) и М101 (Вертушка), а также четыре эллиптические галактики.
Обнаруженные аномалии получили название «сверхмягкие рентгеновские источники» (hypersoft X-ray sources). Интересно, что они располагаются как в активных регионах звездообразования, так и на участках, заполненных старыми светилами. Команда смогла найти их благодаря специфическому поведению: объекты ярко светились на снимках, сделанных при самых низких энергиях рентгеновского излучения, но полностью исчезали на высокоэнергетических кадрах.
Невидимые для многих обычных детекторов, эти объекты выдают себя сопутствующим мощным потоком ультрафиолета. Поскольку на электромагнитном спектре низкоэнергетический рентген граничит с энергичным ультрафиолетовым излучением, ученые пришли к выводу, что загадочные точки генерируют колоссальные объемы ультрафиолета.
Исследователи предполагают, что перед нами бинарные системы, где черная дыра, нейтронная звезда или белый карлик активно перетягивают материю от своей звезды-компаньона. Падающий на сверхплотный объект газ сильно нагревается, испуская то самое низкоэнергетическое излучение. Природа не снабдила астрофизиков готовой инструкцией по сборке таких систем, однако зафиксированный масштаб свечения оказался сюрпризом: подобные двойные звезды встречались и раньше, но они никогда не демонстрировали столь яркого сочетания ультрафиолета и «мягкого» рентгена.
Разгадка двух космических тайн
Новая находка, результаты которой опубликованы в журнале Nature Astronomy, дает ключи к решению сразу двух давних астрофизических проблем.
- Поиск прародителей сверхновых типа Ia. Эти мощные взрывы, возникающие в системах с белыми карликами, критически важны для науки — именно с их помощью астрономы измеряют ускоряющееся расширение Вселенной. Как отмечает соавтор исследования Джимми Ирвин, ученые годами ищут звезды, стоящие на пороге такого взрыва, но пока безрезультатно. В данный момент исследователям приходится изучать лишь остатки детонации. Сверхмягкие источники могут оказаться той самой недостающей ступенью звездной эволюции.
- Ионизация межзвездного газа. Вторая загадка касается потери электронов газом, заполняющим пространство между звездами. Этот процесс напрямую влияет на скорость рождения новых светил и жизненный цикл целых галактик. Ранее эту работу приписывали исключительно горячим массивным звездам, но их энергии не хватало для полного объяснения феномена. Теперь выясняется, что интенсивный ультрафиолет от скрытых бинарных систем способен выступать в роли мощного космического ионизатора.
Долгие годы эти сверхэнергичные объекты оставались незамеченными из-за естественной оптической преграды. Дело не только в том, что низкоэнергетический рентген крайне тяжело зафиксировать технически. Высокоэнергетическое ультрафиолетовое излучение жадно поглощается водородом и гелием в межзвездном пространстве, что создает почти непроницаемый барьер для телескопов.
Как подчеркивает соавтор работы Розанна Ди Стефано из Центра астрофизики (Гарвард и Смитсоновский институт), только тщательный поиск в архивах Чандры позволил устранить эту слепую зону.
Визуально новые объекты выглядят просто как крошечные точки на фоне пурпурных рукавов и золотистого ядра галактики М101. И хотя для случайного наблюдателя они неотличимы от обычных парных звезд, для науки эти «невидимые» источники открыли совершенно новый класс космических тел с уникальными свойствами.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
FAQ: Часто задаваемые вопросы
Что такое сверхмягкие рентгеновские источники?
Это класс бинарных звездных систем, испускающих рентгеновские лучи аномально низкой энергии в сочетании с мощным ультрафиолетовым излучением. Предположительно, это белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры, поглощающие материю своего компаньона.
Почему астрономы не находили эти объекты раньше?
Низкоэнергетический рентген крайне сложно зафиксировать технически. Кроме того, интенсивный ультрафиолет, который они излучают, почти полностью поглощается облаками межзвездного водорода и гелия, создавая для телескопов эффект «слепой зоны».
Как эти объекты помогут в изучении Вселенной?
Они могут оказаться предшественниками сверхновых типа Ia, с помощью которых ученые измеряют расширение Вселенной. Кроме того, их излучение объясняет, что именно отрывает электроны от межзвездного газа, влияя на скорость рождения новых звезд.
Источник: Muhibullah, M., Irwin, J., Di Stefano, R., et al. Hypersoft X-ray sources as a low-energy class of luminous cosmic emitter, Nature Astronomy. 2026
Читайте также: Куда подевались все галактики с синим смещением?