Космічна археологія: як вчені досліджують "руїни" стародавньої зірки

30.03.2025 18:40 (Оновлено 30.03.2025 в 18:40)

Археологія — не завжди пошуки у джунглях чи розкопки давніх пірамід. Команда астрономів розробила особливий вид "космічної археології", використовуючи рентгенівську обсерваторію NASA Chandra для вивчення залишків зірки, яка вибухнула понад мільйон років тому.

Археологічні розкопки у космосі

У дослідженні, опублікованому в травні 2024 року в журналі The Astrophysical Journal, вчені проаналізували дані системи GRO J1655-40. Сьогодні ця зоряна система містить чорну діру з масою майже в сім разів більшою за Сонце та зірку-компаньйона з приблизно половиною сонячної маси.

Проте колись ситуація була інакшою. Спочатку система складалася з двох сяючих зірок, але більш масивна з них вичерпала все своє ядерне паливо і вибухнула як наднова. Уламки зруйнованої зірки потрапили на компаньйона, що обертався навколо неї, а решта колапсувала у чорну діру.

Хімічні підказки із минулого

Використовуючи дані спостережень 2005 року, коли система була особливо яскравою в рентгенівському діапазоні, дослідники змогли виявити "хімічні підписи" окремих елементів у вітрах чорної діри. Рентгенівські спектри показали наявність щонайменше 18 різних елементів, включаючи кремній, магній, залізо, нікель, неон та кобальт.

"Порівнюючи спектральні дані з комп'ютерними моделями зірок, що вибухають як наднові, ми змогли реконструювати ключові фізичні характеристики зниклої зірки," — пояснюють автори дослідження.

Портрет зниклої зірки

Результати аналізу вражають: зірка, що вибухнула, мала масу приблизно у 25 разів більшу за сонячну та була значно багатшою на важкі елементи порівняно з нашим Сонцем.

Це дослідження, проведене науковцями з Техніону (Ізраїльський технологічний інститут) та Центру космічних польотів Годдарда NASA, відкриває шлях для подальших "археологічних" досліджень наднових з використанням інших подвійних зоряних систем.

Як зазначають у NASA, обсерваторія Chandra, керована Центром рентгенівської астрономії Chandra Смітсонівської астрофізичної обсерваторії, продовжує надавати цінні дані для розуміння еволюції зірок та формування чорних дір у нашому Всесвіті.