«Бурное прошлое» высокоскоростной звезды Зеты Змееносца

Звезда Зета Змееносца массой около 20 масс Солнца, которая располагается на расстоянии примерно в 440 световых лет от Земли, несется сквозь Галактику с головокружительной скоростью, достигающей 162 000 километров в час. Это довольно необычно для звезд, которые, как правило, обращаются вокруг центра Млечного пути, двигаясь с относительно невысокими скоростями. В новом исследовании представлены аргументы в поддержку популярной гипотезы, объясняющей, почему Зета Змееносца начала «блуждать» по Галактике.

Ученые считают, что ранее Зета Змееносца входила в состав двойной системы, но звезда-компаньон была уничтожена в ходе взрыва сверхновой, произошедшего более чем один миллион лет назад. Ударная волна от этого взрыва привела к выталкиванию Зеты Змееносца в космос с высокой скоростью. В новом исследовании астрономы впервые разработали трехмерные компьютерные модели этой ударной волны в попытке объяснить «пузырь» рентгеновского излучения вокруг этой звезды.

Гипотеза ударной волны, образующейся при взрыве сверхновой, не нова – ученые предложили это объяснение после анализа данных наблюдений в инфракрасном диапазоне, собранных при помощи космического телескопа Spitzer («Спитцер») НАСА, который к настоящему времени уже выведен из эксплуатации. На этом снимке представлена мощная ударная волна, которая привела к высвобождению материала звезды Зеты Змееносца и последующему столкновению его с облаками окружающего звезду газа. Затем, в 2016 г., на снимке Зеты Змееносца, сделанном при помощи рентгеновской космической обсерватории Chandra («Чандра») НАСА, обозначился еще один «недостающий кусочек паззла» - ученые заметили, что окружающий звезду газ был нагрет до температур в миллионы градусов Цельсия, предположительно, под действием ударной волны.

В настоящее время команда астрономов тестирует компьютерные 3D модели ударной волны, которая привела к отделению Зеты Змееносца от звезды-компаньона, в попытке объяснить имеющиеся наблюдательные данные, которые были собраны при помощи космических обсерваторий Chandra и Spitzer, а также инструментов, работающих в оптическом и радио- диапазонах. Эта команда, возглавляемая астрономом Самуэлем Грином (Samuel Green) из Дублинского института перспективных исследований, Ирландия, также создала комбинированное изображение, представленное ниже, которое отображает высокоэнергетические события в окрестностях Зеты Змееносца.

Астрономы успели лишь начать тестирование – и до настоящего времени все три запущенные ими симуляции не дали результатов, хорошо соответствующих наблюдательным данным, особенно в рентгеновском диапазоне. Авторы планируют продолжить работу над моделями, корректируя их за счет добавления физических элементов, таких как турбулентность и ускорение частиц, так чтобы в конечном счете добиться хорошего соответствия результатам наблюдений.

Исследование представлено в журнале Astronomy & Astrophysics.

(Добавил: Hot Temp)