R136a1 – самая массивная, из известных на сегодняшний день, звезда во Вселенной. Авторы и права: Joannie Dennis / flickr, CC BY-SA.
Международная команда астрономов ищет объекты, которые на сегодняшний день считаются невозможными.
Звёзды не исчезают просто так – или исчезают? На протяжении тысячелетий астрономы принимали идею о том, что огни в небе неподвижны и неизменны. Даже когда стало ясно, что эти огни на самом деле являются достаточно большими и движущимися со значительной скоростью физическими объектами, такими как Солнце, одним из ключевых предположений астрофизиков стало то, что звёзды претерпевают серьёзные изменения очень медленно, на протяжении миллионов или даже миллиардов лет.
Самые массивные звёзды – которые во много раз тяжелее Солнца – претерпевают внезапные и катастрофические изменения по мере того, как они достигают конца своей жизни. Их уход знаменуется космическим взрывом, известным как сверхновая, который сияет в течение многих месяцев и может быть виден на расстоянии сотен миллионов световых лет.
Но что, если какие-то звёзды вдруг просто исчезнут из нашего поля зрения? Судя по тому, что мы знаем о звёздах, это должно быть невозможно, но группа астрономов решила проверить, действительно ли это так, сравнив данные за десятилетия наблюдений.
“VASCO – это проект изучающий исчезающие и появляющиеся источники в небе”, – сказала Беатрис Вильярроэль из Северного института теоретической физики, Швеция. “На самом деле нас интересуют всевозможные исчезающие объекты, но в идеале я хотела бы найти звезду, которая была бы видна в небе столько, сколько я себя помню, и однажды она просто исчезнет”.
С тех пор, как Вильярроэль и её коллеги начали работу над проектом в 2017 году, они привлекли большое внимание учёных, которые видят потенциал в этом поиске
“У нас есть астрономы из самых разных областей, заинтересованные в проекте, – специалисты в активных галактических ядрах, звёздные физики и учёные SETI – у каждого из них есть свои причины для участия”, – сказала она.
Хотя наше нынешнее понимание предполагает, что звёзды меняются очень медленно, а драматические исчезновения должны оставлять следы, это не означает, что все звёзды сияют постоянно. Фактически, небо заполнено переменными звёздами, которые пульсируют и меняют яркость. Вильярроэль подчёркивает, что VASCO – это нечто иное.
“Мы знаем, что существуют переменные, но их временные рамки, как правило, составляют максимум несколько лет. Мы хотим найти что-то, что проходит путь от полностью устойчивой звезды до полностью исчезнувшего объекта – это не было задокументировано, и это своего рода открытие, которое может привести нас к новой физике”, – сказала Вильярроэль.
Каталогизация неба
В последние годы появились автоматизированные телескопы, которые могут каталогизировать всё небо со скоростью, о которой предыдущие поколения астрономов могли только мечтать. Например, переходный центр Цвикки (ZTF) на горе Паломар в Калифорнии сочетает в себе современную камеру и довольно старый телескоп Сэмюэля Ошина.
Его сверхширокое поле зрения позволяет ему исследовать всё небо всего за три ночи, дважды за ночь сканируя плоскость Млечного Пути. Это значительно увеличивает вероятность обнаружения не только случайных событий, известных как транзиенты – вспышки света, которые могут быть вызваны интенсивными звёздными вспышками, но и некоторых из самых редких событий во Вселенной, таких как таинственные гамма-всплески.
Галактические источники гамма-излучения над телескопами HESS в Намибии. Авторы и права: Namibia: F. Acero, with a gamma-ray source map: HESS Collaboration.
В своей работе исследователи используют данные 70-летней давности и сравнивают их с данными сегодняшнего дня, чтобы увидеть изменения в небе. По иронии судьбы, поиски командой высококачественных исторических данных привели исследователей к телескопу Самуэля Ошина, данные с которого в 1950-х годах позволили астрономам создать фотопластинки с обзором всего неба. В качестве современного аналога они использовали данные телескопов Pan -STARRS в гавайской обсерватории Халеакала.
“Все эти обзоры находятся в свободном доступе, всё оцифровано и размещено в интернете”, – сказала Вильярроэль.
Каждый объект в каталоге USNO, который отмечен как не имеющий очевидного аналога в данных Pan-STARRS, исследуется и подтверждается группой. Затем исследователи смотрят на форму, яркость и другие характеристики, чтобы определить, является ли это дефектом на фотопластинках исходного обзора или нет.
Команда также сравнивает кандидатов с данными зонда Gaia (ЕКА), который в настоящее время занимается сбором точных данных для более чем миллиарда звёзд в Млечном Пути.
На данный момент обзор выявил более 800 явно “пропавших без вести” звёзд, многие из которых всё ещё нуждаются в обработке и глубоком изучении. И хотя нет идеального соответствия исчезновению стабильной звезды, многие из замеченных кандидатов по-прежнему интересны сами по себе.
Если окажется, что эти 800 кандидатов являются идеальной исчезающей звездой, что может стать возможным объяснением?
За 5 лет работы космический телескоп “Гайя” собрал данные о более чем миллиарде звёзд Млечного Пути и соседних галактик. Авторы и права: ESA.
Одним из вариантов может оказаться так называемая “неудавшаяся” сверхновая – поистине чудовищная звезда с настолько массивным ядром, что она коллапсирует в чёрную дыру, прекращая тем самым термоядерный синтез, который обычно сопровождает взрыв сверхновой.
Вильярроэль считает, что шансы на это объяснение высоки – она подсчитала, что такие события должны происходить примерно раз в три столетия в нашей галактике.
В настоящий момент трудно представить себе другие естественные процессы, которые могут привести к простому исчезновению звезды. Однако это приводит нас к ещё одному возможному варианту: идее о том, что кажущиеся невозможными астрономические события могут быть делом рук инопланетных цивилизаций.
Теория заключается в том, что если цивилизации станут достаточно развитыми, по крайней мере, некоторые из них, вероятно, разовьют технологию, необходимую для звёздной инженерии, которая изменит внешний вид звёзд другим необъяснимым образом. Классическим примером этого является сфера Дайсона – сеть орбитальных электростанций, которые были бы наиболее эффективным способом извлечения энергии из звезды.
Источник: universetoday.ru
