Международная группа астрономов сообщила о наблюдении нового типа вспышек звезд в двойных системах — микроновых. Они в миллионы и миллиарды раз слабее наблюдавшихся ранее, длятся всего несколько часов, но за это время высвобождают энергии не меньше, чем Солнце излучает лишь за год.
Вспышки звезд — масштабные явления, сопровождающиеся выделением огромного количества энергии, которые земные телескопы могут наблюдать по резкому увеличению яркости звезды на несколько порядков. До изобретения современных телескопов считалось, что таким образом возникают новые звезды. Теперь же известно, что подобные события происходят, например, в двойных системах, где одна из звезд перетягивает на себя вещество звезды-компаньона, накапливает его на своей поверхности, а затем вспыхивает так называемой новой звездой (или просто новой), сбрасывая накопленное во внешней оболочке вещество, и начинает процесс сначала.
Впоследствии астрономы обнаружили звезды, которые в процессе эволюции посредством взрыва сбрасывают свою внешнюю оболочку в межзвездное пространство, порождая еще более мощные события — вспышки сверхновых. Среди масштабных вспышек звезд есть и килоновые (слияние двух нейтронных звезд), и гиперновые (взрыв звезды после коллапса ядра), а теперь появились микроновые.
Хотя это все еще чрезвычайно мощные явления, по астрономическим меркам они «микро»: при микроновой высвобождается в миллион раз меньше энергии, чем при вспышке новой. Международная команда астрономов впервые заметила эти микровспышки во время анализа данных с космического телескопа TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), который на самом деле предназначен для поиска экзопланет. Статья с результатами исследования находки опубликована в журнале Nature.
«Просматривая астрономические данные, собранные телескопом NASA TESS, мы обнаружили нечто необычное: яркую вспышку света в оптическом диапазоне, продолжавшуюся несколько часов. При дальнейшем поиске мы выявили несколько похожих сигналов», — комментирует открытие Натали Дегенаар (Nathalie Degenaar), сотрудник Амстердамского университета и соавтор исследования.
Всего в данных телескопа TESS обнаружили три похожих события, которые затем были подтверждены наблюдениями на Очень большом телескопе (Very Large Telescope, VLT). Во всех трех случаях микроновые наблюдались в двойных системах с белым карликом — звездой размером с Землю, но по массе близкой к Солнцу. Наблюдение сразу трех похожих систем позволило определить наиболее вероятную причину появления микроновых.
В случае вспышек новых белый карлик, перетягивая вещество с верхних слоев звезды-компаньона и распределяя его по всей своей поверхности, продолжает поддерживать в нем термоядерные реакции в течение нескольких недель, до следующей вспышки. Предполагается, что микроновые развиваются по схожему сценарию — за исключением того, что синтез и вспышка локализованы вблизи магнитных полюсов белого карлика при наличии у него сильного магнитного поля.
«Это явление бросает вызов нашему пониманию того, как происходят термоядерные взрывы в звездах. Мы думали, что изучили этот процесс, но это открытие предлагает совершенно новый способ их достижения. Это просто показывает, насколько динамична Вселенная. Такие события на самом деле могут быть довольно частыми, но из-за того, что они происходят столь быстро, их очень трудно наблюдать», — подытожила Симона Скаринги (Simone Scaringi), астроном из Даремского университета (Великобритания) и ведущий автор исследования.