Osegi
Наука·2 мин чтения

J0008+0128: невидимый объект из данных «Гайи» ломает модели звёзд

Астрономы нашли скрытый компактный объект размером около 20 км, обращающийся вокруг красного гиганта. Тысячи симуляций не объяснили, как он возник.

Artist's illustration of a red giant star orbiting an unseen compact object in deep space.
Фото: 3DNews - Daily Digital Digest

В нескольких тысячах световых лет от нас вокруг красного гиганта обращается нечто невидимое, чего по современным теориям быть не должно. Объект J0008+0128, найденный по данным европейского спутника «Гайя» (Gaia), имеет размер около 20 км, а его масса не вписывается ни в одну известную модель эволюции звёзд.

Как обнаружили невидимый объект J0008+0128

Увидеть его с такого расстояния нельзя, поэтому астрономы изучали объект по его партнёру. Лучевую скорость красного гиганта измерили по данным обзоров LAMOST и SDSS/APOGEE и по наблюдениям телескопа Северной оптической обсерватории (NOT). Астрометрия «Гайи» дополнила картину движения и помогла определить параметры орбиты. В спектрах высокого разрешения не нашлось линий, которые могли бы принадлежать второй звезде. Остаётся невидимый компактный объект.

Масса красного гиганта оценивается в 1,2–2,7 массы Солнца. Для невидимого компаньона получилось 1,8–2,8 солнечной массы. Орбитальный период около 1220 суток, эксцентриситет около 0,1, то есть орбита близка к круговой.

Почему объект не укладывается в известную физику

Дело в сочетании большой массы и большого расстояния между компонентами. Орбита слишком велика, чтобы объект мог набрать массу, перетянув вещество с компаньона. Если это нейтронная звезда, как предполагают учёные, то она относится к исключительно массивным, которых в природе ещё не наблюдали и которые даже не получаются в моделях.

Авторы проверили возможные сценарии в тысячах компьютерных симуляций, включая модели эволюции двойных звёзд POSYDON. Ни одна не воспроизвела наблюдаемые характеристики. Исследователи рассматривают две гипотезы: необычно массивная нейтронная звезда родилась прямо при взрыве сверхновой, либо раньше здесь была тройная система, где два внутренних компонента слились. Это могло быть слияние нейтронной звезды с обычной или двух нейтронных звёзд.

Точные параметры помогут провести границу между нейтронными звёздами и чёрными дырами, то есть понять, какие звёзды после сверхновой становятся одним, а какие другим. Они же расскажут о плотности вещества такой звезды и о том, как долго оно сопротивляется гравитационному коллапсу. Не исключено, что в физике обнаружится что-то новое.

Приложения, на которые стоит взглянуть

SUMO: числовая головоломка

Выбирайте нужные клетки, складывайте, достигайте цели. Легко понять, сложно освоить. Бесплатно, для любого возраста.

Теги:gaianeutron starj0008+0128red giantastronomy

Ещё за этот день

Показать все →

Ещё в рубрике: Наука

Показать все →