Учёные впервые обнаружили в межзвёздном пространстве объект, богатый радиоактивными молекулами. Открытие частично объясняет происхождение загадочного гамма-излучения, которое десятилетиями оставалось тайной для астрономов. Также оно раскрывает подробности катастрофического столкновения звёзд, наблюдавшегося 350 лет назад. Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy командой под руководством Томаша Каминьского (Tomasz Kaminski) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра в Кембридже.
Уже несколько десятков лет гамма-обсерватории наблюдают излучение с энергией кванта 1,809 мегаэлектронвольта. Физики давно установили, что его источником, скорее всего, является радиоактивный распад алюминия-26. Этот изотоп алюминия, среднее время жизни которого составляет 1,04 миллиона лет, на Земле не встречается. Но вывод о природе излучения был сделан на основе тщательного изучения его стабильного собрата – алюминия-27.
Но в каких космических объектах содержится это вещество? Ответа не было. Гамма-обсерватории имеют слишком низкую разрешающую способность, чтобы определить источник излучения. Помощь пришла откуда не ждали: из радиоастрономии.
Группа Каминьского с помощью радиотелескопов ALMA и NOEMA тщательно изучали объект, известный как CK Vulpeculae. Он находится в созвездии Лисички примерно в 2000 световых лет от Земли. Это остаток столкновения двух звёзд. Последствия этой катастрофы в 1670 году наблюдали с Земли невооружённым глазом как яркую красную новую звезду. Сейчас на месте события находится тусклое красное светило, окружённое облаком разлетающегося вещества. Разглядеть его можно только в мощный телескоп.
Авторы зафиксировали излучение монофторида алюминия-26 (26AlF), испускаемое продуктами взрыва. Как сообщает пресс-релиз исследования, это первый случай надёжной регистрации неустойчивой радиоактивной молекулы за пределами Солнечной системы.
Открытие позволяет узнать подробности произошедшей катастрофы. Радиоактивный алюминий мог образоваться только глубоко внутри звезды. Значит, при столкновении эти нутряные слои перемешались и были выброшены в космос.
"Мы наблюдаем сейчас внутренности звезды, триста лет назад разорванные на части при столкновении", – говорит Каминьский.
Астрономы также определили, что массы обоих светил лежали в пределах от 0,2 до 0,8 солнечной, причём как минимум одно из них было красным гигантом.
Кроме того, работа позволила выяснить природу как минимум одного резервуара алюминия-26 в Млечном Пути.
"Первое наблюдение этого изотопа в звездообразном объекте важно и в более широком контексте химической эволюции Галактики, – отмечает Каминьский. – Впервые прямо отождествлён активный источник радиоактивного нуклида алюминий-26".
Поясним, что астрономы говорят, что источник излучения отождествлён, когда удаётся установить, что это уже известное небесное тело.
Тем не менее вопросы остаются. Исходя из интенсивности гамма-излучения, специалисты подсчитали, что в Галактике этого изотопа содержится около двух солнечных масс. Между тем столкновение звёзд – чрезвычайно редкое событие. Маловероятно, что весь алюминий-26 в Млечном Пути находится в объектах типа CK Vulpeculae. Какие ещё небесные тела могут содержать этот экзотический радионуклид, только предстоит выяснить.
Напомним, что "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) ранее писали о химическом портрете остатка сверхновой и самой сложной молекуле, найденной за пределами Галактики. Не обошли мы вниманием и знаменитые космические катастрофы, рассказав, как астрономическая сенсация XVI века оказалась столкновением остывающих звёзд.
