Астрономы зафиксировали уникальный двойной космический взрыв — суперкилоновую

Когда самые массивные звезды завершают свой жизненный цикл, они взрываются как сверхновые. Эти вспышки наполняют Вселенную тяжелыми элементами, такими как углерод и железо.

Существует и другой тип космических катастроф — килоновая. Она происходит, когда сталкиваются две невероятно плотные нейтронные звезды. В результате таких столкновений образуются еще более тяжелые элементы, например золото и уран.

Наблюдать подобные события крайне сложно. Обычно вспышки происходят слишком далеко или их свет затмевают другие процессы. До сих пор ученые достоверно подтвердили только одну килоновую, которую зафиксировали в 2017 году благодаря гравитационным волнам и вспышке света.

Астрономы впервые обнаружили систему — предшественницу килоновой Международная группа астрономов из США и Новой Зеландии описала чрезвычайно редкий тип звездной системы, у которой есть все задатки в будущем стать сверхсильной килоновой. naked-science.ru

Новое событие поставило исследователей в тупик, так как объединило в себе признаки сразу двух разных типов взрывов. Они ранее считались несовместимыми в одной точке пространства и времени. Статья об этом вышла в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Все началось 18 августа 2025 года, когда детекторы LIGO и Virgo уловили гравитационно-волновой сигнал. Он указывал на слияние двух объектов, причем как минимум один из них имел массу меньше массы Солнца. Это стало первой странностью, так как известные науке нейтронные звезды обычно тяжелее. Спустя несколько часов обзорная камера ZTF обнаружила источник вспышки на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет.

Сначала объект вел себя как классическая килоновая: светился красным и быстро тускнел. Красный цвет указывал на присутствие тяжелых элементов, которые блокируют синий свет. Но через несколько дней яркость снова начала расти, а цвет сменился на синий. Спектральный анализ выявил водород, что характерно для обычных сверхновых.

Возникло противоречие: гравитационные волны говорили о столкновении компактных объектов, а свет указывал на взрыв большой звезды. Обычные сверхновые на таком расстоянии не создают гравитационных волн, которые могли бы уловить земные приборы.

Чтобы объяснить аномалию, авторы нового исследования предложили теорию «суперкилоновой». Согласно гипотезе, массивная звезда начала коллапсировать, но из-за быстрого вращения ее ядро не просто сжалось, а образовало диск материи, который распался на две крошечные нейтронные звезды массой меньше солнечной.

Находясь внутри умирающей звезды-родителя, эти объекты столкнулись и породили гравитационный всплеск и килоновую. Практически сразу после этого внешняя оболочка звезды взорвалась как сверхновая, что и дало синее свечение и водород в спектре.

Рентгеновское послесвечение килоновой объяснили действием ударной волны Прежде чем слиться и вспыхнуть килоновой GW170817, нейтронные звезды описали короткую спираль, породив ударную волну, последствия которой астрономы наблюдают до сих пор. naked-science.ru

Как подчеркнули астрономы, пока они не могут утверждать со стопроцентной уверенностью, что наблюдали именно суперкилоновую. Однако событие открыло новое направление для поисков. Подтвердить или опровергнуть гипотезу помогут будущие наблюдения с помощью новых мощных инструментов, таких как космический телескоп Roman Space Telescope и Обсерватория имени Веры Рубин.