Учёные зафиксировали взрыв внутри взрыва, указывающий на редкую суперкилонову
Астрономы, возможно, стали свидетелями уникального космического явления — взрыва внутри другого взрыва. Это открытие намекает на новый путь формирования самых тяжёлых элементов во Вселенной.
Как известно, когда массивные звёзды умирают, они вспыхивают как сверхновые, рассеивая в пространстве элементы вроде углерода и железа. При столкновении нейтронных звёзд происходит килонова, порождающая ещё более тяжёлые элементы, такие как золото и уран. Эти редкие события участвуют в построении планет, звёзд и, в конечном счёте, самой жизни. До сих пор астрономам была достоверно известна лишь одна килонова — GW170817, обнаруженная в 2017 году одновременно по гравитационным волнам и свету.
Теперь исследователи сообщают о возможном втором кандидате, но гораздо более странном и сложном. Событие, получившее название AT2025ulz, размывает границу между сверхновой и килоновой, предполагая существование никогда ранее не наблюдавшегося феномена. Профессор Калифорнийского технологического института Манси Каслевал отмечает, что первые три дня извержение выглядело точно так же, как килонова 2017 года. Однако затем оно стало походить на сверхновую, что вызвало замешательство в научном сообществе.
Каслевал и её команда полагают, что AT2025ulz может быть первым примером «суперкилоновы» — килоновы, запущенной взрывом сверхновой. Эта идея долгое время существовала в теории, но никогда не наблюдалась на практике. Цепочка событий началась 18 августа 2025 года, когда детекторы LIGO в США и Virgo в Италии зафиксировали слабый сигнал гравитационных волн. Он указывал на слияние по крайней мере одного объекта необычно низкой массы. Дэвид Райтце из LIGO пояснил, что, хотя сигнал не был столь уверенным, как некоторые другие, он быстро привлёк внимание как потенциально интригующий кандидат, поскольку один из сталкивающихся объектов был менее массивен, чем типичная нейтронная звезда.
Спустя несколько часов обсерватория Zwicky Transient Facility обнаружила быстро тускнеющее красное свечение на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет, позже названное AT2025ulz. Последующие наблюдения показали, что свет вел себя как килонова — быстро угасал и был красным, но неожиданно стал ярче, превратился в синий и выявил наличие водорода, что является классическим признаком сверхновой. Этот сдвиг заставил некоторых астрономов списать событие на обычный взрыв звезды, не связанный с гравитационными волнами.
Однако Каслевал не согласилась с этой точкой зрения. Объект не полностью соответствовал ни известным сверхновым, ни классическому шаблону килоновы. Ключевым моментом стало то, что данные о гравитационных волнах указывали на нейтронную звезду субсолнечной массы — объект, никогда ранее не наблюдавшийся напрямую. Теоретики предложили два пути формирования таких «запрещённых» нейтронных звёзд: деление, при котором вращающаяся звезда раскалывается на две крошечные нейтронные звезды, или фрагментация, когда материя вокруг коллапсирующей звезды собирается в миниатюрную нейтронную звезду.
Брайан Мецгер из Колумбийского университета объяснил, что если такие «запрещённые» звёзды образуют пару и сливаются, излучая гравитационные волны, возможно, такое событие будет сопровождаться сверхновой, а не будет выглядеть как чистая килонова. По этому сценарию сверхновая рождает две «детских» нейтронных звезды, которые быстро сливаются, производя килонову, чей свет частично скрыт обломками расширяющейся сверхновой.
Команда учёных предостерегает, что доказательства пока не являются окончательными. Однако будущие обзоры неба могут выявить больше замаскированных событий, подобных AT2025ulz, особенно с вводом в строй обсерваторий следующего поколения. Независимо от подтверждения, этот странный сигнал уже меняет подход астрономов к поиску космических столкновений, как подробно описано в статье, в The Astrophysical Journal Letters.