eso2010ru — Научный релиз

Телескоп ESO регистрирует таинственное исчезновение массивной звезды

30 июня 2020 г.

В ходе наблюдений с Очень Большим телескопом Европейской южной обсерватории (VLT) астрономы обнаружили пропажу неустойчивой массивной звезды в карликовой галактике. Ученые думают, что блеск звезды мог резко упасть и/или она могла скрыться за облаком пыли. Есть и другое объяснение: звезда коллапсировала в черную дыру без образования сверхновой. “Если это так”, -- говорит руководитель исследовательской группы, докторант колледжа св.Троицы в Дублине, в Ирландии Эндрю Аллан, -- “то мы впервые наблюдаем, как звезда-монстр заканчивает свою жизнь таким образом.”

Между 2001 и 2011 годами различные группы астрономов изучали таинственную массивную звезду, расположенную в карликовой галактике Кинмана. Наблюдения показывали, что звезда находится на поздней стадии своей эволюции. Эндрю Аллан (Andrew Allan) и его сотрудники в Ирландии, Чили и США хотели узнать больше о том, как очень массивные звезды заканчивают свои жизни, и объект в карликовой галактике Кинмана выглядел идеальной мишенью. Но когда они направили телескоп ESO VLT на эту далекую галактику в 2019 году, они больше не нашли там этой звезды. “Мы с удивлением убедились в том, что звезда бесследно исчезла!” – говорит Аллан, руководитель исследования, которое сегодня публикуется в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Карликовая галактика Кинмана, расположенная примерно в 75 миллионах лет от нас в созвездии Водолея, находится слишком далеко, чтобы можно было видеть ее отдельные звезды, но наблюдать некоторые признаки их присутствия можно. С 2001 до 2011 года излучение галактики неизменно свидетельствовало о том, что в ней находится ‘голубая переменная звезда высокой светимости’, примерно в 2,5 миллиона раз ярче Солнца. Звезды такого типа неустойчивы, они демонстрируют резкие нерегулярные изменения своих спектров и блеска. Даже при этих скачках голубые переменные высокой светимости имеют определенные наблюдательные признаки. Однако, в данных, полученных группой в 2019 году, этих признаков заметно не было. Это заставило астрономов задуматься что же случилось со звездой? Было бы крайне необычно, если бы такая массивная звезда исчезла без яркой вспышки сверхновой”, – говорит Аллан.

В августе 2019 г. группа впервые исследовала звезду с приемником ESPRESSO, используя все четыре 8-метровых телескопа комплекса VLT одновременно. Но найти признаков, которые ранее указывали на присутствие звезды высокой светимости, не удалось. Спустя несколько месяцев группа воспользовалась смонтированным на том же телескопе ESO VLT приемником X-shooter, и снова безрезультатно.

Может быть, мы зарегистрировали одну из самых массивных звезд в нашей области Вселенной”, – говорит член исследовательской группы Хосе Гро (Jose Groh), еще один сотрудник Колледжа св.Троицы в Дублине. “Мы не могли бы сделать это открытие без мощных 8-метровых телескопов ESO, без установленных на них уникальных приемников и без быстрого доступа к этой технике в результате недавно заключенного соглашения о вступлении Ирландии в ESO.” Ирландия стала государством-участником ESO в сентябре 2018 г.

Группа обратилась к более ранним данным, полученным с приемниками X-shooter и UVES на VLT ESO в чилийской пустыне Атакама и на других телескопах мира. “Средства поиска Научного архива ESO позволили нам найти и использовать данные, полученные для этого объекта в 2002 и 2009 годах”, – говорит Андреа Менер (Andrea Mehner), штатная астрономка ESO в Чили, участвовавшая в исследовании. “Сравнение спектров, полученных с высоким разрешением в  2002 году при помощи спектрографа UVES, с нашими наблюдениями 2019 года, проводившимися с разработанным в ESO новейшим спектрографом высокого разрешения ESPRESSO, было особенно показательным как в астрономическом, так и в техническом отношении”.

Прежние данные показывают, что звезда в карликовой галактике Кинмана, возможно, находилась в фазе сильной вспышки, которая, вероятно, закончилась где-то около 2011 года. Такие, как эта, голубые звезды высокой светимости в течение своей эволюции подвержены гигантским вспышкам, во время которых темп потери ими массы достигает пика, а светимость резко возрастает. 

На основе своих наблюдений и моделирования астрономы предложили два возможных объяснения исчезновения звезды без взрыва сверхновой, учитывающие и происшедшую вспышку. Вспышка могла быть вызвана превращением голубой переменной высокой светимости в звезду с более низкой светимостью, причем эта звезда могла, к тому же, быть частично скрыта облаком пыли. Другой возможностью, по мнению исследователей, могло быть схлопывание звезды в черную дыру без взрыва сверхновой. Это было бы крайне редким событием: согласно нашему нынешнему представлению о последних стадиях эволюции массивных звезд, большинство из них должны взрываться и образовывать сверхновые.

Подтвердить истинную судьбу этой звезды должны будущие исследования. Чрезвычайно Большой телескоп ESO (ELT), ввод которого в строй планируется в 2025 году, будет иметь разрешение, достаточное для того, чтобы разглядеть отдельные звезды в удаленных галактиках, таких, как карликовая галактика Кинмана. Тогда, возможно, этот и другие секреты эволюции массивных звезд будут разгаданы.

Узнать больше

Результаты настоящего исследования представлены в статье “The possible disappearance of a massive star in the low metallicity galaxy PHL 293B”, публикуемой сегодня в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Состав исследовательской группы: Andrew Allan (School of Physics, Trinity College Dublin, Ireland), Jose J. Groh (TCD), Andrea Mehner (European Southern Observatory, Chile), Nathan Smith (Steward Observatory, University of Arizona, USA), Ioanna Boian (TCD), Eoin Farrell (TCD), Jennifer E. Andrews (Steward Observatory).

Европейская Южная Обсерватория (ESO, European Southern Observatory) -- ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы, намного обгоняющая по продуктивности другие наземные астрономические обсерватории мира. В ее работе участвуют 16 стран: Австрия, Бельгия, Великобритания, Германия, Дания, Ирландия, Испания, Италия, Нидерланды, Польша, Португалия, Финляндия, Франция, Чешская Республика, Швейцария и Швеция, а также Чили, предоставившая свою территорию для размещения обсерваторий ESO, и Австралия, являющаяся ее стратегическим партнером. ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономии. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Параналь и Чахнантор. В обсерватории Параналь установлен Очень Большой телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT), способный работать в формате Очень Большого телескопа-интерферометра VLTI, и два крупнейших широкоугольных телескопа: VISTA, выполняющий обзоры неба в инфракрасных лучах, и обзорный телескоп оптического диапазона VLT (VLT Survey Telescope). Кроме того, на Паранале ESO на правах партнера предоставила место для установки Южной Решетки черенковских телескопов (Cherenkov Telescope Array South), крупнейшей в мире и рекордной по чувствительности гамма-обсерватории. ESO также является одним из основных партнеров по эксплуатации двух инструментов субмиллиметрового диапазона на плато Чахнантор: телескопа APEX и крупнейшего астрономического проекта современности ALMA. На Серро Армазонес, недалеко от Параналя, ESO ведет строительство 39-метрового Чрезвычайно Большого телескопа ELT, который станет «величайшим оком человечества, устремленным в небо».

Ссылки

 

Контакты

Kirill Maslennikov
Pulkovo Observatory
St.-Petersburg, Russia
Телефон: 89112122130
Сотовый: +79112122130
Email: kirill.maslennikov1@gmail.com

Andrew Allan
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
Телефон: +353 872921396
Email: allana@tcd.ie

Jose H. Groh
Trinity College Dublin
Dublin, Ireland
Email: jose.groh@tcd.ie

Andrea Mehner
European Southern Observatory
Santiago, Chile
Email: amehner@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6670
Сотовый: +49 151 241 664 00
Email: pio@eso.org

Connect with ESO on social media

Перевод пресс-релиза ESO eso2010.

О релизе

Релиз №:eso2010ru
Название:Kinman Dwarf galaxy
Тип:Local Universe : Star : Type : Variable
Local Universe : Galaxy : Type : Irregular
Facility:Very Large Telescope
Instruments:ESPRESSO, UVES, X-shooter

Изображения

Исчезающая звезда: взгляд художника
Исчезающая звезда: взгляд художника
Карликовая галактика Кинмана: снимок Космического телескопа Хаббла
Карликовая галактика Кинмана: снимок Космического телескопа Хаббла
Положение карликовой галактики Кинмана в созвездии Водолея
Положение карликовой галактики Кинмана в созвездии Водолея
Широкоугольный снимок области неба, в которой расположена карликовая галактика Кинмана
Широкоугольный снимок области неба, в которой расположена карликовая галактика Кинмана

Видео

ESOcast 225 Light: Телескоп ESO зарегистрировал исчезновение массивной звезды
ESOcast 225 Light: Телескоп ESO зарегистрировал исчезновение массивной звезды
Художественная анимация исчезновения звезды
Художественная анимация исчезновения звезды
«Полет» к карликовой галактике Кинмана
«Полет» к карликовой галактике Кинмана

Также смотрите наши