Таинственное кольцо в космосе может быть первой известной межгалактической сверхновой звездой

Вселенная - это не хаотичная свобода действий. Большинство звезд связаны в галактики, которые разделены огромными, почти невообразимыми расстояниями.

Пространство между галактиками - межгалактическое пространство - малонаселенное, но не совсем пустое; там тоже иногда встречаются одинокие звезды.

Впервые астрономы считают, что нашли свидетельство смерти одной из этих одиноких звезд-изгоев. Недалеко от Большого Магелланова Облака, галактики-спутника, вращающейся вместе с Млечным Путем, был обнаружен таинственный и удивительно аккуратный круг, излучающий радиоволны, который висит в космосе и называется J0624-6948.

Если это звучит знакомо, то на это есть причина. Недавно астрономы были озадачены несколькими загадочными, излучающими радиоволны космическими кругами, названными Странными радиокругами, или ОРК.

Астроном Мирослав Филипович из Университета Западного Сиднея в Австралии не упустил сходство.

"Когда мы первоначально обнаружили этот почти идеально круглый радиообъект, мы подумали, что это еще один ОРК", - говорит он. "Но после наших дополнительных наблюдений стало ясно, что этот объект с гораздо большей вероятностью является чем-то другим".

ОРК были впервые обнаружены с помощью одного из самых мощных радиотелескопов в мире - австралийского Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) в Австралии. Эти объекты казались огромными и далекими, с несколькими определяющими характеристиками, не последней из которых является галактика в мертвом центре.

Теперь ученые считают, что ОРК являются результатом энергетического процесса в этих центральных галактиках, хотя точная природа этого процесса неизвестна.

На самом деле, вполне вероятно, что ОРК на самом деле являются сферами. Причина, по которой они выглядят как кольца, заключается в перспективе; по краям наблюдается большая плотность излучения вдоль нашей линии зрения.

Тем не менее, между J0624-6948 и ORC есть несколько ключевых различий. Отсутствие очевидной центральной галактики в J0624-6948 является важным, но не решающим само по себе. Спектральный индекс радиоизлучения более плоский, чем у ОРК, и видимый размер J0624-6948 тоже отличается - он больше, чем у других ОРК.

Филипович и его команда рассмотрели ряд возможностей, которые могли бы привести к объекту, похожему на их наблюдения. Среди них - гораздо более крупный ОРК, а также сверхвспышка, возникшая на звезде вблизи галактического центра, или джет от удаленной активной сверхмассивной черной дыры.

В итоге один сценарий оказался наиболее соответствующим наблюдаемому явлению.

"Наиболее правдоподобное объяснение заключается в том, что объект является межгалактическим остатком сверхновой, образовавшимся в результате взрыва звезды на окраине Большого Магелланова Облака, которая претерпела однодегенеративную сверхновую типа Ia, что предполагает взрыв двух звезд, вращающихся друг вокруг друга", - объясняет Филипович.

"Потенциально мы обнаружили уникальный остаток [сверхновой], который распространился в разреженной межгалактической среде - среде, которую мы не ожидали найти в таком объекте. Наши оценки указывают на возраст примерно от 2 200 до 7 100 лет".

Хотя остатки сверхновых не имеют тенденции быть такими красиво округлыми, это не является беспрецедентным. Задокументировано несколько подобных примеров, например, потрясающий объект в форме глаза SN 1987A в Большом Магелленовом облаке.

Если ученые правы, J0624-6948 станет первым межгалактическим остатком сверхновой, когда-либо идентифицированным - пузыреподобной сферой выброса, расширяющейся наружу. Согласно измерениям команды, связь с Большим Магеллановым облаком делает J0624-6948 около 155 световых лет в поперечнике.

Последующие наблюдения могут помочь устранить неопределенности. Кроме того, дополнительные наблюдения с помощью таких инструментов, как ASKAP и его южноафриканский аналог MeerKAT, помогут выявить больше необычных радиокругов в небе.

Обнаружение большего количества даст нам более полную картину их диапазона и разнообразия, что даст нам больше шансов понять, что они собой представляют.

"Эти новые радиотелескопы могут обнаружить целый ряд сферических объектов", - говорит Филипович. "Благодаря сочетанию высокой чувствительности, хорошей пространственной выборки и широкого охвата территории, они обогащают наше понимание Вселенной".

Исследование было опубликовано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.