V-kosmose.com

Пара сталкивающихся звезд высвобождает в пространство молекулы

Пара сталкивающихся звезд высвобождает в пространство молекулы

Художественное видение столкновения двух звезд, сформировавших СК Лисички. Вставка демонстрирует внутреннюю структуру красного гиганта перед слиянием. Тонкий слой 26-алюминия (коричневый) окружает гелиевое ядро. Расширенный конвективный конверт формирует наиболее внешний звездный слой и способен смешивать внутренний материал с поверхностным, но не достигает достаточной глубины, чтобы вытолкнуть 26-алюминий. Только столкновение на это способно

Когда сталкиваются две солнцеобразные звезды, результатом может стать впечатляющий взрыв и формирование совершенно новой звезды. Одно из таких событий заметили с Земли в 1670 году. Оно показалось в виде красной «новой звезды». Ее заметили невооруженным глазом, но всплеск космического света быстро исчез и теперь требуются мощные телескопы для обзора остатков слияния. Речь идет о тусклой звезде, окруженной ореолом светящегося материала.

Спустя 348 лет после события ученые использовали массив ALMA и радиотелескопы NOEMA, чтобы изучить остатки взрывного звездного слияния, известного как СК Лисички. Им удалось выявить четкую подпись радиоактивной версии алюминия (26Al), а именно атом с 13 протонами и 13 нейронами, связанный с атомами фтора, что сформировало монофторид 26-алюминия (26AlF).

Это первая молекула, несущая неустойчивый радиоизотоп, окончательно найденный за пределами Солнечной системы. Нестабильные изотопы наделены избытком ядерной энергии и в итоге распадаются на стабильную менее радиоактивную форму. В конкретном случае это 26-магния. Исследователи нашли уникальную спектральную подпись молекул в осколках, окружающих СК Лисички, отдаленную на 2000 световых лет от нас. Молекулы вращаются и падают в пространстве, поэтому излучают отличительный отпечаток миллиметрового света (вращательный переход). В астрономии это «золотой стандарт» для молекулярного выявления.

Обычно характерные молекулярные отпечатки добывают из лабораторных экспериментов и используют для идентификации в космосе. Но с 26AlF это не срабатывает, так как он отсутствует на Земле. Поэтому использовали данные отпечатков устойчивых и обильных молекул 27AlF.

Составное изображение СК Лисички – остатки столкновения двух звезд. Это событие высвободило радиоактивные молекулы в космос (оранжевая структура с двумя лопастями в центре). Это снимок от ALMA для 27-алюминиевого монофторида, но редкая изотопная версия AlF расположена в том же регионе. Красное диффузное изображение – снимок ALMA для более расширенной пыли в регионе. Синий – оптическое выделение водорода

Составное изображение СК Лисички – остатки столкновения двух звезд. Это событие высвободило радиоактивные молекулы в космос (оранжевая структура с двумя лопастями в центре). Это снимок от ALMA для 27-алюминиевого монофторида, но редкая изотопная версия AlF расположена в том же регионе. Красное диффузное изображение – снимок ALMA для более расширенной пыли в регионе. Синий – оптическое выделение водорода

Наблюдение конкретного изотополога предоставляет свежие сведения о процессе слияния, создавшего СК Лисички. Также демонстрирует, что глубокие, плотные внутренние звездные слои, где создаются тяжелые элементы и радиоактивные изотопы, могут быть выброшены в пространстве при звездном столкновении. Кроме того, астрономы выяснили, что две слившихся звезды были относительно маломассивными, где одна – красный гигант с массой 0.8-2.5 солнечных.

Выводы говорят о том, что за появление галактического радиоактивного материала несут ответственность исключительно подобные слияния. ALMA и NOEMA способны обнаружить только количество 26Al, связанное с фтором. Физическая масса 26Al в СК Лисичках может быть намного больше, а значит и другие остатки слияния могут иметь большее количество.