Використовуючи Дуже великий телескоп (Very Large Telescope, VLT) Європейської південної обсерваторії (European Southern Observatory, ESO), астрономи виявили відсутність нестійкої масивної зорів карликовій галактиці. Науковці вважають: це може свідчити про те, що зоря стала менш яскравою і частково затемнена пилом. Інше пояснення полягає в тому, що зоря колапсувала в чорну діру без явища наднової. «Якщо це було саме так, — сказав керівник наукової групи, докторант Триніті Коледжу в Дубліні (Trinity College Dublin) Ендрю Аллан (Andrew Allan), — це було б першим прямим виявленням зорі-монстра, яка закінчила своє життя таким чином».
Протягом 2001—2011 років різні групи астрономів вивчали таємничу масивну зорю, що міститься в карликовій галактиці Кінмана (Kinman Dwarf galaxy). Спостереження показали, що вона перебуває на пізній стадії еволюції. Аллан і його співробітники в Ірландії, Чилі та США хотіли дізнатись більше про те, як дуже масивні зорі закінчують своє життя, тому об’єкт у карликовій галактиці Кінмана був ідеальною мішенню. Але коли в 2019 р. вони направили VLT на далеку галактику, то не змогли знайти цієї зорі. «Ми з подивом дізналися, що зоря зникла!» — сказав Аллан, який очолював групу дослідників. Їхні результати оприлюднив 30 червня поточного року журнал «Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства» (Monthly Noticesofthe Royal Astronomical Society).
Зображення карликової галактики Кінмана, також відомої як PHL 293B, отримане за допомогою Космічного телескопа імені Габбла в 2011 році до часу зникнення масивної зорі. Галактика, що лежить від Землі на відстані приблизно 75 мільйонах світлових років, міститься занадто далеко, щоб астрономии в телескоп чітко розділяли її окремі зорі, але в спостережних даних, отриманих між 2001 і 2011 роками, вони виявили ознаки існування масивної зорі. Дані, отримані пізніше, цих ознак не містять. Фото з сайту www.eso.org.
Карликова карлика Кінмана, що лежить від Землі на відстані приблизно 75 млн км в напрямку сузір’я Водолія, міститься занадто далеко, щоб астрономи могли бачити її окремі зорі, але вони можуть виявити ознаки існування деяких з них. Випромінювання галактики упродовж 2001—2011 років постійно свідчило, що в ній міститься «блакитна змінна зоря великої світності» — приблизно в 2,5 мільйона разів яскравіша, ніж Сонце. Зорі цього типу нестабільні, тому змінюється їхній блиск, а в спектрах видно періодичні різкі зміни. При цих змінах блакитні змінні залишають конкретні сліди, які науковці можуть ідентифікувати. Але їх не було в даних, які група дослідників отримала у 2019 році. Це змусило їх зацікавитися долею зорі. «Було б дуже незвично, щоб така масивна зоря зникала, не створюючи яскравого спалаху наднової», — зауважив Аллан.
На цій мапі зоряного неба показано розташування карликової галактики Кінмана, де загадково зникла блакитна змінна зоря високої світності. Більшість зір, показаних на мапі, видно неозброєним оком за хороших умов спостережень, а галактику позначено червоним колом. Фото з сайту www.eso.org.
Науковці вперше використали приймач ESPRESSO, зібравши одночасно в ньому світло від чотирьох 8-метрових телескопів VLT, для вивчення зорі в серпні 2019 року. Але вони не змогли знайти ознак, які раніше вказували на наявність зорі високої світності. Через кілька місяців наукова група спробувала приймач X-Shooter, встановлений також на VLT, і знову не знайшла ніяких слідів від зорі.
«Ми, можливо, виявили одну з наймасивніших зір місцевого Всесвіту, що повільно йде в пітьму», — сказав учасник групи Жозе Ґрог (JoseGroh), також з Триніті Коледжу в Дубліні. «Ми не зробили б відкриття без використання потужних 8-метрових телескопів Європейської південної обсерваторії, її унікальної апаратури та швидкого доступу до цих можливостей після недавньої угоди Ірландії приєднатися до ESO». Ірландія стала державою-членом ESO у вересні 2018 року.
Науковці взяли до уваги старі дані, отримані в 2002 та 2009 роках за допомогою приймачів X-Shooterта UVES на VLT, розташованому в чилійській пустелі Атакама, і телескопах, встановлених в інших місцях світу», — сказав Андреа Мегнер (Andrea Mehner), штатний астроном ESO в Чилі, який брав участь у дослідженні. «Особливо показовим з астрономічного та інструментального поглядів було порівняння спектрів високої роздільної здатності, отриманих у 2002 році за допомогою спектрографа UVES, з нашими результатами спостережень 2019 року, виконаних на новітньому спектрографі високої роздільної здатності ESPRESSO».
Цей ширококутний знімок показує ділянку неба в сузір’ї Водолія, де можна знайти карликову галактику Кінмана. Знімок створено із зображень, отриманих під час виконання Цифрового огляду неба 2 (Digitized Sky Survey 2). Фото з сайту www.eso.org.
Старі дані вказували на те, що зоря в карликовій галактиці Кінмана могла перебувати у фазі спалаху, який, ймовірно, закінчився десь після 2011 року. Блакитні змінні зорі, такі як ця, зазнають сильних спалахів протягом свого життя, у процесі яких темп втрати зорею маси досягає максимального значення, а її світність різко зростає.
На основі своїх спостережень та моделювання астрономи запропонували два пояснення зникнення зорі без появи наднової і пов’язаний з нею можливий спалах. Він, можливо, призвів до того, що блакитна змінна зоря високої світності перетворилася в зорю з меншою світністю, яка також може бути частково закрита пилом. Інше пояснення, як вважають науковці, полягає в тому, що зоря, можливо, колапсувала в чорну діру без спалаху наднової. Це була б рідкісна подія: сучасне розуміння того, як гинуть масивні зорі, вказує на те, що більшість із них закінчують своє життя в явищі наднової.
Потрібні нові дослідження, щоб з’ясувати, яка доля спіткала цю зорю. Надзвичайно великий телескоп (Extremely Large Telescope, ELT) Європейської південної обсерваторії, що згідно з планами має стати до ладу в 2025 році, зможе бачити зорі в далеких галактиках, таких як карликова галактика Кінмана. Це має допомогти розгадувати космічні таємниці, зокрема й такі, як ця.
За інф. з сайту www.eso.org підготував Іван Крячко
