Космическая «Корова» произвела нейтронную звезду или черную дыру

В 2018 году десятки телескопов зарегистрировали внезапную вспышку, которая была видна, невзирая на расстояние в 200 миллионов световых лет. Так могла бы выглядеть сверхъяркая сверхновая, однако процесс развивался быстрее, чем следовало, был куда масштабнее обычной сверхновой, а в спектре отсутствовали характерные для них линии. С тех пор природа вспышки AT2018cow — или просто Cow (в переводе с английского — «корова») — оставалась загадкой.

После долгих дискуссий и расчетов на «финишной прямой» оказались две гипотезы о природе Cow. Согласно первой, сверхмощная вспышка могла возникнуть в момент гибели звезды, белого карлика, разорванного при сближении с черной дырой. Второй вариант — вспышка сверхновой, оставившей после себя ультракомпактный объект, нейтронную звезду или даже черную дыру. Именно вторую версию поддерживают авторы новой статьи — астрономы из Массачусетского технологического института, — опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Чтобы определить происхождение Cow, Дирадж Пашам (Dheeraj Pasham) и его коллеги изучили приходящее от источника рентгеновское излучение. В нем они заметили сигнал — слабую «рябь», которая возникала с частотой 224 герц на протяжении более чем 60 дней. Такие колебания может создавать быстровращающийся сверхкомпактный объект размерами не более 1000 километров и массой до 850 масс Солнца — то есть черная дыра или невероятно плотная нейтронная звезда.

Подобный процесс можно назвать «классическим», он описан во множестве деталей, однако Cow может оказаться первым случаем, когда нам действительно удалось наблюдать, как происходит рождение черных дыр и нейтронных звезд при взрывах сверхновых. «Думаю, Cow — это только начало, — сказал Дирадж Пашам. — Больше подобных наблюдений помогут узнать, как происходят эти экстремальные взрывы».

Стоит добавить, что название «коровы» Cow стало результатом случайного совпадения серии из трех букв, описывавших наблюдение вспышки. Однако с тех пор таких событий — «быстрых синих оптических переменных источников» — зафиксировано еще несколько штук, и следом за «коровой» они получают названия в честь животных: например, Koala (ZTF18abvkwla) и Camel (AT2020xnd). Возможно, их наблюдения позволят проверить выводы, сделанные на примере Cow, и лучше понять, как рождаются черные дыры и нейтронные звезды.