Используя данные рентгеновской обсерватории Chandra, команда астрономов изучила систему, образовавшуюся после взрыва сверхновой. Им удалось определить характеристики погибшей звезды.
Люди обычно думают, что археология происходит глубоко в джунглях или внутри древних пирамид. Однако это не так. Астрономы тоже нередко выступают в роли археологов, пытаясь получить важные сведения о прошлом по звездным «останкам».
В качестве примера можно привести двойную систему GRO J1655-40, которая расположена на расстоянии 5500 световых лет от Земли. Она состоит из черной дыры, масса которой почти в семь раз превышает солнечную, и звезды примерно вдвое меньшей массы.
Так было не всегда. Изначально GRO J1655-40 состояла из двух светил. Однако более массивная из двух звезд исчерпала все свое ядерное топливо и взорвалась в результате процесса, называемого вспышка сверхновой. Ее внешние слои были выброшены и упали на звезду-компаньона, а внутренняя часть коллапсировала, рухнув на себя, что привело к образованию черной дыры.
Со временем расстояние между черной дырой и звездой-компаньоном сократилось из-за потери энергии системой, в основном за счет гравитационных волн. Это привело к тому, что черная дыра начала вытягивать материю из соседки, возвращая часть материала, который первоначально входил в состав взорвавшейся родительской звезды.
Хотя основная часть этого материала упала на черную дыру, небольшое его количество сформировало диск вокруг нее. Под действием мощных магнитных полей и трения в диске, его материал выбрасывается в межзвездное пространство в виде мощных ветров.
Именно здесь в дело и вступила космическая археология. Астрономы использовали Chandra для наблюдения за GRO J1655-40 в 2005 году, когда она была особенно яркой в рентгеновских лучах. Телескоп обнаружил сигнатуры отдельных элементов, присутствующих в ветрах черной дыры, получив их подробные спектры.
В дальнейшем астрономы сумели восстановить ключевые физические характеристики взорвавшейся звезды по подсказкам, запечатленным в рентгеновском излучении, сравнив спектры с компьютерными моделями сверхновых. Они обнаружили, что судя по количеству 18 различных элементов в ветре, давно исчезнувшая звезда имела массу, примерно в 25 раз превышающую массу Солнца, и была гораздо богаче элементами тяжелее гелия по сравнению с Солнцем. Этот анализ открывает путь для дальнейших археологических исследований сверхновых в двойных звездных системах.
По материалам NASA
