В загадочной туманности Голубое кольцо ученые видят судьбу двойных звезд

В 2004 году ученые из NASA Galaxy Evolution Explorer заметили объект, не похожий ни на один из тех, что они видели в нашей галактике Млечный Путь: большую слабую каплю газа, в центре которой, казалось, была звезда. В ультрафиолетовом свете, используемых спутником, пятно выглядело синим, хотя на самом деле оно не излучает свет, видимый человеческому глазу, и тщательные наблюдения выявили в нем два толстых кольца, поэтому команда назвала его туманностью Голубое кольцо. В течение следующих 16 лет они изучали её с помощью нескольких телескопов земного и космического базирования, но чем больше они узнавали о ней, тем более загадочной она казалась.

«Однажды ночью мы проводили наблюдения с новым спектрографом, который недавно построили, когда получили сообщение от коллег об особом объекте, состоящем из туманного газа, быстро расширяющегося от центральной звезды», - сказал Стефанссон. «Как она образовалась? Каковы свойства центральной звезды? Мы сразу же были рады помочь разгадать загадку!»

Большинство звезд Млечного Пути находятся в двойных системах - парах звезд, вращающихся вокруг друг друга. Если они находятся достаточно близко друг к другу, такие системы могут встретить гибель в слиянии звезд: по мере развития звезд они расширяются, и если находятся достаточно близко друг к другу, одна из звезд может поглотить своего орбитального соседа, заставляя его двигаться по спирали внутрь, пока звезды не столкнутся. Когда сосед теряет свою орбитальную энергию, он может выбросить материал с высокой скоростью.

Чтобы проверить эту гипотезу, команда наблюдала туманность с помощью двух разных спектрографов на больших телескопах на земле: оптического спектрографа HIRES на 10-метровом телескопе Кека на вершине Маунакеа на Гавайях и поисковика планет в ближней инфракрасной области обитаемой зоны на 10-метровый телескоп Хобби-Эберли в обсерватории Макдональд в Техасе.

«Спектроскопические наблюдения сыграли ключевую роль лучшем понимании объекта, где мы видим, что центральная звезда надувается, а также признаки аккреции, вероятно, от окружающего диска обломков», - сказал Стефанссон.

«Спектроскопические данные в сочетании с теоретическим моделированием показывают, что туманность Голубое кольцо согласуется с картиной сливающейся двойной звездной системы, предполагая, что спиралевидный спутник был звездой с малой массой», - сказала Кери Ходли, научный сотрудник в Калтехе и ведущий автор статьи.

Хотя реликвии нескольких таких событий слияния двойных звезд наблюдались и раньше, все такие объекты были покрыты непрозрачной пылью и облаками, что мешало изучению свойств центрального звездного остатка. Туманность Голубое кольцо - единственный объект, позволяющий беспрепятственно видеть центральный звездный остаток, предлагающий четкое окно в его свойства и дающий подсказки о процессе слияния.

«Туманность Голубое кольцо - редкость», - сказала Ходли. «Поэтому очень приятно, что мы смогли её найти, и мы очень рады возможности найти больше таких объектов в будущем. Если так, это позволит нам лучше понять остатки слияния звезд и процессы, которые ими управляют».