Вспышка длиной почти десять минут указала на слияние нейтронных звезд
Астрономы нашли свидетельства того, что слияние двух нейтронных звезд может вызвать рентгеновскую вспышку длиной в несколько минут. Событие EP250704a/GRB 250704B дало короткий импульс гамма-излучения — около половины секунды, но ярко светилось в рентгеновском диапазоне почти десять минут. Исследователи предполагают, что после столкновения возник магнетар — нейтронная звезда с мощным магнитным полем, которая поддерживала свечение.
Спутники SVOM, Insight-HXMT и Einstein Probe зарегистрировали вспышку 4 июля 2025 года. По словам авторов работы, это самая продолжительная начальная рентгеновская вспышка среди известных событий, которые связывают со слиянием нейтронных звезд. Обычно астрономы находят такие столкновения по гамма-всплескам, которые длятся менее двух секунд.
Нейтронные звезды — сверхплотные остатки массивных звезд. Когда две такие звезды сливаются, они порождают гравитационные волны, а свет помогает понять, что осталось после столкновения. Если образуется быстро вращающийся магнетар, он может передавать энергию окружающему веществу и продлевать свечение. Этим исследователи объясняют долгую рентгеновскую вспышку EP250704a. Пока речь идет о вероятном объяснении, а не о прямом подтверждении того, что родился магнетар.
Чтобы выяснить природу события, группа Элеоноры Трои из Римского университета Тор Вергата организовала наблюдения на других телескопах, в том числе на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили (VLT) и радиотелескопах Very Large Array. Аспирант Никколо Пассалева отреагировал на сигнал спутника в течение нескольких минут. В тот момент он ехал домой на поезде и координировал наблюдения с ноутбука. Команда успела изучить источник, пока его свет еще был достаточно ярким.
Спектрограф X-shooter на VLT разделил свет источника по длинам волн. Исследователи нашли в спектре линии поглощения железа и магния и по их смещению определили красное смещение: z=0,6610. Свет от вспышки шел до Земли более шести миллиардов лет. Значит, событие произошло еще до того, как сформировались Солнце и его планеты.
Затем астрономы использовали инструмент FORS2 на VLT, чтобы проверить другое объяснение. Продолжительная рентгеновская вспышка могла возникнуть при коллапсе массивной звезды. В таком случае исследователи ожидали увидеть яркую сверхновую, но не нашли ее. Отсутствие сверхновой, расстояние до источника и свойства вспышки вместе указывают на слияние нейтронных звезд.
Einstein Probe работает с января 2024 года и уже обнаружил сотни ярких кратковременных рентгеновских источников в далеких галактиках. Часть этих вспышек астрономы связали с гибелью массивных звезд, но происхождение других остается неясным. Без расстояния до источника трудно оценить, сколько энергии он выделил, и понять, что вызвало вспышку. Новая работа показывает, что среди таких событий могут скрываться слияния нейтронных звезд.
Исследователи рассчитывают найти больше похожих вспышек и выяснить, как часто после слияния возникает магнетар. В следующем цикле наблюдений гравитационно-волновых детекторов они надеются зарегистрировать рентгеновский сигнал и гравитационные волны от одного источника. Такая пара сигналов поможет проверить предложенное объяснение.
Другая команда ученых также застала рождение магнетара.
Самое популярное
