Астрономы раскрыли тайну необычной туманности

В 2004 году астрономы обнаружили странную туманность на расстоянии около 6200 световых лет. Была найдена звезда, получившая название TYC 2597-735-1, окруженная туманностью, которая ярко светится в ультрафиолетовом диапазоне. Подобных туманностей в Млечном пути не наблюдалось ранее. И теперь появилась разгадка тайны этой туманности. Ранее TYC 2597-735-1 была двойной системой. Менее 5 тысяч лет назад (для наблюдателей с Земли) эти звезды слились, а туманность представляет собой остатки газа и пыли, выброшенные во время этого события. Это одна из самых молодых подобных систем, которые мы когда-либо обнаруживали.

«Слияние двух звезд – явление довольно распространенное. Но такие объекты быстро затмеваются большими облаками пыли по мере того, как выброшенный материал разлетается и остывает. Это затрудняет наблюдения, - сказала астроном Кери Хоадли из Калифорнийского технологического института. – Мы думаем, что данный объект представляет собой позднюю стадию такого процесса, когда пыль уже рассеялась, и мы получили хороший обзор. В то же время мы поймали момент, когда туманность еще не рассеялась в межзвездной среде. Это позволяет нам проводить ценные наблюдения».

Двойные системы довольно распространены в Млечном пути. До 85 процентов всех звезд в галактике могут находиться в системах, которые содержат больше одной звезды. При этом такие системы не являются стабильными, звезды сливаются или разлетаются со временем. Но до сих пор само слияние звезд в Млечном пути мы наблюдали только раз – в 2008 году.

Что касается этой туманности, то исходя из идеи о слиянии двух звезд, была построена модель учеными Колумбийского университета. Модель показала, что странная форма, ультрафиолетовое свечение и сложные кольцевые структуры соответствуют разлету материала по конусу с двух сторон от центрального объекта. Разлет материала начался около 5 тысяч лет назад.

Модель предполагает сценарий, по которому в двойной системе была звезда с массой Солнца и компаньон с массой в десять процентов от солнечной. Когда солнцеподобная звезда приблизилась к своей гибели, она начала раздуваться, из-за чего ее внешняя граница приблизилась к звезде-компаньону. Часть материала была вытянута компаньоном, но его массы не хватило, чтобы удержать его. Поэтому материал был выброшен в точку Лагранжа 2 (L2), превратившись в диск вокруг двух звезд. Но меньшая звезда продолжила сближаться с большей, пока не случилось слияние. Когда оно случилось, разлет материала был ограничен ранее сформированным диском, что и породило конусообразную форму распространения.

Каждый из этих двух конусов был бы слишком тусклым, чтобы их можно наблюдать отдельно. Но ракурс, под которым мы наблюдаем объект, приводит к частичному перекрыванию конусов, как это показано на схеме в видео. Ультрафиолетовое кольцо визуализируется как голубое свечение, а красное свечение формирует кольца на ударных фронтах. Что касается центральной звезды, то она сейчас имеет массу от 1,1 до 2 солнечных. Звезда вышла из главной последовательности и, вероятно, постепенно превращается в белого карлика.

«Мы видим множество двухзвездных систем, которые однажды могут слиться, - сказал автор модели Брайан Мецгер. – И мы видим звезды, которые в прошлом сливались, много миллионов лет назад. Но у нас почти нет данных о том, что происходит между этими отрезками. Наверняка есть много молодых остатков звездных слияний. И данная туманность представляет собой это промежуточное звено».