Міжнародна команда астрономів на чолі з дослідниками з Китаю повідомила про відкриття незвичайного космічного явища, яке може належати до абсолютно нового класу вибухів у Всесвіті. Об’єкт, що отримав позначення AT2019ijn, поєднує характеристики одразу кількох відомих типів астрономічних подій, але водночас має унікальні особливості, які не дозволяють однозначно його класифікувати.
Результати дослідження опубліковані в журналі The Astrophysical Journal Letters.
Незвичайний спалах у карликовій галактиці
Об’єкт AT2019ijn вперше зафіксували 31 травня 2019 року за допомогою огляду неба Zwicky Transient Facility (ZTF). Спалах стався майже в самому центрі карликової галактики, розташованої на відстані приблизно кількох мільярдів світлових років від Землі.
Після цього астрономи провели масштабну серію спостережень у різних діапазонах електромагнітного спектра — від оптичного до радіохвиль. Саме ці дані показали, що перед ними дуже незвичайний космічний об’єкт.
Спалах, який поводився нетипово
За своїми характеристиками AT2019ijn нагадує так звані швидкі блакитні оптичні транзієнти (FBOT) — надзвичайно рідкісні явища, які дуже швидко досягають максимальної яскравості. Новий об’єкт засяяв менш ніж за шість діб, після чого почав згасати. Але тут і проявилася головна відмінність.
Замість швидкого згасання, характерного для більшості FBOT, світність AT2019ijn зменшувалася набагато повільніше — протягом більше місяця. При цьому він зберігав яскравий синій колір майже весь час спостережень.
Такі властивості більше нагадують надяскраві наднові або події руйнування зірок чорними дірами, але повністю не збігаються ні з одним із цих сценаріїв.
Надзвичайно потужне радіовипромінювання
Ще більш дивовижними виявилися результати спостережень у радіодіапазоні. Максимальна інтенсивність радіосигналу була зафіксована лише через 641 день після відкриття об’єкта. Причому його радіояскравість перевищила показники всіх відомих швидких блакитних транзієнтів і надяскравих наднових більш ніж у десять разів.
Подібне потужне випромінювання раніше спостерігалося лише у дуже рідкісних подіях, коли чорна діра буквально розриває зорю на частини та викидає вузькі струмені речовини майже зі швидкістю світла.
Найімовірніше пояснення
На думку дослідників, найкраще отримані дані пояснює сценарій руйнування зорі чорною дірою — так звана подія припливного руйнування (TDE). У цьому випадку чорна діра середньої маси приблизно 132 тисячі мас Сонця захопила зорю своїм гравітаційним полем. Частина зоряної речовини була втягнута всередину, а частина викинута у вигляді надпотужного релятивістського струменя.
Саме цей струмінь, який спочатку був спрямований не в бік Землі, міг поступово розширитися, і лише через майже два роки його випромінювання стало добре помітним для наших телескопів.
Є й інша версія
Попри те що сценарій із чорною дірою наразі вважається найімовірнішим, дослідники не відкидають ще одну можливість.
За альтернативною гіпотезою, джерелом спалаху міг стати магнетар — надзвичайно щільна нейтронна зоря з одним із найсильніших магнітних полів у Всесвіті. Поки що наявних даних недостатньо, щоб остаточно підтвердити або спростувати будь-який із цих варіантів.
Можливо, відкрито новий клас космічних явищ
Найцікавіший висновок дослідження полягає в тому, що AT2019ijn може взагалі не належати до жодного вже відомого типу космічних вибухів.
Поєднання швидкого початкового спалаху, тривалого згасання, незмінного синього кольору та рекордно сильного радіовипромінювання робить його унікальним серед усіх раніше виявлених об’єктів. Якщо подібні події будуть знайдені знову, астрономам, ймовірно, доведеться виділити для них окрему категорію космічних транзієнтів.
Науковці зазначають, що майбутні великі огляди неба, які одночасно працюватимуть в оптичному та радіодіапазонах, допоможуть знайти більше таких об’єктів і зрозуміти, яке місце вони займають серед найпотужніших вибухових явищ у Всесвіті.