Данные Webb с приборов NIRCam и MIRI дали самый детальный на сегодня вид в среднем инфракрасном диапазоне области со звездой IRS 3. Она находится всего в 0,55 светового года от Sagittarius A* — сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. По этим наблюдениям международная группа астрономов пришла к выводу, что пыль и вода могут формироваться и сохраняться удивительно близко к такой черной дыре.Credit: ESA / Webb, NASA / CSA / F. Peißker, J. Lu, F. Yusef-Zadeh, N. B. Sabha, C. Chan

Астрономы проанализировали новые данные телескопа James Webb Space Telescope и обнаружили, что звезда IRS 3 рядом с Sagittarius A* продолжает выбрасывать вещество в окружающее пространство, несмотря на крайне жесткие условия в центре галактики. Наблюдения указывают, что на расстоянии всего 0,55 светового года от сверхмассивной черной дыры могут существовать кислородсодержащая пыль и вода.

Результаты опубликованы в журнале Astronomy and Astrophysics. Один из соавторов работы, астроном Кёльнского университета Florian Peißker, отметил, что галактические центры относятся к самым экстремальным средам, поэтому вопрос о том, могут ли звезды там продолжать обогащать окружение веществом, особенно важен.

Что нашли у звезды IRS 3

IRS 3 расположена примерно в 26 000 световых лет от Земли, в центральной области Млечного Пути. По данным исследователей, возраст звезды составляет около 72 миллионов лет, сейчас она находится на стадии asymptotic giant branch. Это яркая и относительно холодная звезда массой примерно в шесть раз больше массы Солнца.

Астрономы давно предполагали, что IRS 3 должна терять вещество через мощный звездный ветер. Но из-за близости к Sagittarius A* оставалось неясно, возможно ли это в настолько интенсивной радиационной среде.

Новые наблюдения Webb показывают, что процесс действительно идет. Более того, звезда, по-видимому, окружена пылевой оболочкой, которая простирается примерно на 0,15 светового года во всех направлениях.

This image showcases the location of the highly evolved star IRS 3, which is located just 0.55 light-years from Sagittarius A*, the Milky Way galaxy's central supermassive black hole. The images show a progressinvely closer view of the region using ground- and space-based data. An international team of astronomers have discovered that dust and water can form and survive surprisingly close to this supermassive black hole. The observations reveal that the evolved star IRS 3 continues to enrich its surroundings with newly formed material despite the intense radiation environment around Sagittarius A*.
Снимок показывает, где именно находится звезда IRS 3 относительно Sagittarius A*. Последовательность изображений, полученных наземными и космическими обсерваториями, постепенно приближает область наблюдений. Credit: ESA/Webb, NASA & CSA, NOIRLab/NSF/AURA/E. Slawik/M. Zamani, ESO/S. Guisard, NASA/JPL-Caltech/S. Stolovy (Spitzer Science Center/Caltech), F. Peißker, J. Lu

Почему это важно

Гибель звезд — ключевая часть жизненного цикла галактик. На поздних стадиях эволюции звезды выбрасывают газ, из которого затем формируется космическая пыль. Такая пыль считается строительным материалом для планет и других небесных объектов.

Если выводы команды верны, это означает, что даже в непосредственной близости от сверхмассивной черной дыры звезды могут продолжать пополнять окружающую среду новым веществом, а не только терять его под действием экстремального излучения.

Что показал Webb

Ранее существовали признаки того, что большая пылевая оболочка IRS 3 может указывать на высокое содержание углерода. Однако данные James Webb Space Telescope говорят об обратном.

С помощью прибора MIRI исследователи зафиксировали два сильных сигнала, соответствующих силикатной пыли из кислорода и кремния. На этом основании авторы работы пришли к выводу, что к концу своей жизни IRS 3 содержит много кислорода.

Команда также использовала продвинутые симуляции, чтобы смоделировать прохождение излучения через разные типы пылевых оболочек. На основе этих моделей астрономы реконструировали предполагаемую структуру оболочки IRS 3.

  • температура рядом со звездой — около 1700 °F, то есть примерно 925 °C;
  • температура внешних слоев — около -280 °F, то есть примерно -173 °C;
  • в оболочке впервые обнаружили явные признаки воды у звезды такого типа, как IRS 3.

Астроном ESA Macarena Garcia Marin назвала результат особенно интересным, потому что он указывает на возможность существования базовых молекулярных материалов, включая воду, в очень враждебной и сильно облучаемой среде.

Читайте так же: 

Наблюдения Webb расширяют представления о том, как ведут себя старые звезды в центре галактики и какие вещества могут там сохраняться. При этом речь идет об интерпретации данных одной конкретной звезды и моделировании ее оболочки, поэтому переносить выводы на все объекты возле Sagittarius A* пока рано.

Задайте вопрос? Оставьте комментарий
Ваш комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотрите так же 👀

Что будем искать? Например,как настроить

Минуту внимания
Мы используем файлы cookies, чтобы обеспечивать правильную работу нашего веб-сайта, а также работу функций социальных сетей и анализа сетевого трафика.