Астрономам впервые удалось обнаружить изолированную нейтронную звезду со слабым магнитным полем за пределами Млечного Пути. Объект находится в туманности, которая осталась после взрыва сверхновой, сообщается в журнале Nature.
В некоторых случаях взрыв сверхновой заканчивается рождением нейтронной звезды, компактного и плотного объекта радиусом около 10–20 километров. Он состоит из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой корой вещества из тяжелых атомных ядер и электронов. Считается, что нейтронных звезд во Вселенной очень много, однако обнаружить их трудно не только из-за небольшого размера, но и из-за того, что они излучают только в рентгеновском диапазоне, поэтому открытие изолированных нейтронных звезд имеет большое значение для астрономов.
С помощью приемника MUSE, установленном на телескопе VLT, команда ученых под руководством Фредерика Фогта (Frederic P. A. Vogt) получила снимки остатков сверхновой, которая взорвалась 2000 лет назад. Образовавшийся «след» находится на расстоянии 200 тысяч световых лет от Земли в Малом Магеллановом Облаке. Новые данные позволили выявить в системе 1E 0102.2-7219 необычное медленно расширяющееся газовое кольцо. Исследователи заметили, что в центре кольца находится уже много лет известный астрономам рентгеновский источник p1. До сих пор его природа была непонятна — исследователи даже не могли определить, лежит он внутри остатка сверхновой, или позади него.
Благодаря данным MUSE группа Фогта смогла локализовать объект. Выяснилось, что он расположен точно в центре газового кольца. После этого астрономы воспользовались архивными рентгеновскими наблюдениями источника с борта рентгеновской космической обсерватории Chandra. Распределение энергии источника указало на то, что этот объект представляет собой изолированную нейтронную звезду со слабым магнитным полем.
Несмотря на то, что нейтронные звезды распространены во Вселенной, их слияния в нашей галактике происходят редко, примерно раз в десять тысяч лет. Однако, этот процесс является важным источником элементов тяжелее никеля и основным источником стабильных элементов тяжелее церия. Недавно астрономы впервые услышали эхо такого столкновения — гравитационные волны — и возникшие затем гамма-всплеск и вспышку килоновой наблюдали около 70 наземных и космических обсерваторий.
Кристина Уласович
Это может говорить о потенциальной обитаемости экзопланеты
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил доказательства того, что экзопланета K2-18b может быть гикеаном, обладающим водным океаном, а не суперземлей или мини-нептуном. Кроме того, в ее атмосфере нашлись следы биомаркера диметилсульфида, что делает экзопланету интересной целью для изучения с точки зрения потенциальной обитаемости. Статья принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters, кратко о работе сообщается на сайте обсерватории. Гикеаны описываются как субнептуны с умеренными температурами, обладающие глобальным водным океаном и обширной атмосферой, богатой водородом. Эти тела могут обладать радиусами 1-2,6 радиуса Земли и массой 1-10 масс Земли и пока что представлены лишь несколькими кандидатами — подтвержденных экзопланет такого типа еще неизвестно. Большой интерес для ученых гикеаны представляют из-за значительно более широкой обитаемой зоны по сравнению с планетами земной группы и удобства потенциальных поисков биомаркеров в атмосферах Группа астрономов во главе с Никку Мадхусудханом (Nikku Madhusudhan) из Кембриджского университета опубликовала результаты спектрометрических наблюдений за атмосферой экзопланеты K2-18b, проведенных при помощи инструментов NIRISS и NIRSpec телескопа «Джеймс Уэбб». Наблюдения велись в диапазоне длин волн 0,9–5,2 микрометра в 2023 году во время двух событий прохождения планеты по диску своей звезды. K2-18b обращается вокруг красного карлика, расположенного в 111 световых годах от Солнца в созвездии Льва, и открыта в 2017 году. Экзопланета попадает в обитаемую зону, обладает массой 8,63 массы Земли, радиусом 2,61 радиуса Земли и равновесной температурой 250–300 кельвинов. В 2019 году в ее атмосфере обнаружили водяной пар. Экзопланета считалась кандидатом в гикеан, скалистую суперземлю или мини-нептун. Исследователи обнаружили в атмосфере K2-18b, богатой водородом, метан и углекислый газ и не нашли аммиака, что согласуется с моделью глобального океана, скрытого под тонкой и холодной атмосферой. Кроме того, они не обнаружили водяной пар, угарный газ и синильную кислоту, хотя установленные верхние пределы их содержания тоже соответствуют предсказаниям модели. В атмосфере субнептуна также обнаружились потенциальные следы диметилсульфида, который рассматривается как биомаркер в виде продукта жизнедеятельности бактерий и фитопланктона. Это тоже говорит в пользу идеи о том, что K2-18b представляет собой гикеан, а не скалистую или богатую летучими веществами планету с обширной водородной атмосферой или скалистую планету с тонкой водородной атмосферой. Однако, что касается потенциальной обитаемости экзопланеты, то она под вопросом, так как факт обнаружения диметилсульфида, его точное содержание и происхождение (биогенное или абиогенное) должны помочь установить будущие наблюдения за K2-18b. Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» нашел толстые слои облаков в атмосфере близкого субнептуна.