В недрах Млечного Пути вспыхнул эмбрион света: система раскрыла форму, которую считали невозможной

Туманности и световые вихри, которые мы привыкли видеть на астрофотографиях, редко оказываются такими сложными, как недавно полученный снимок тройной звёздной системы Apep. Инфракрасное изображение от телескопа Джеймса Уэбба показало необычные пылевые структуры, перекрученные в форму, похожую на эмбрион. Ученые называют Apep одним из самых редких объектов нашей галактики, и именно поэтому наблюдение за ним стало ценным поводом пересмотреть многое из того, что известно о стадиях жизни массивных светил.

Космический эмбрион

Система располагается в пределах Млечного Пути и состоит из трёх звезд, две из которых относятся к типу Вольфа–Райе. Таких светил во всей галактике насчитывается лишь около тысячи, и каждое обладает ярко выраженным характером: они стремительно теряют массу, выбрасывают огромное количество раскалённой пыли и в считаные сотни тысяч лет проходят путь, который другие звезды «проходят» в разы дольше.

Исследовательские группы из Калифорнийского технологического института и австралийского Университета Маккори описали наблюдения в двух статьях для The Astrophysical Journal. Именно их анализ позволил понять, почему пылевые оболочки вокруг Apep оказались столь необычными.

Система Apep

Apep образована тремя звездами, и сама по себе эта конфигурация уже делает систему нестабильной. Две массивные звезды Вольфа–Райе периодически проходят сближения и удаляются друг от друга, сталкиваясь потоками мощных stellar winds — звёздных ветров. Именно их взаимодействие и выбрасывает пыль, сплетённую в изящные оболочки.

Третья звезда нарушает симметрию процессa. Её гравитация словно стягивает часть пылевого потока в сторону и создаёт узоры, похожие на разрезанные кольца. В сумме несколько динамических процессов образуют эффект спирального узора, который на снимке напоминает контур зародыша.

Для астрономии такие объекты важны: пылевые структуры помогают понять направление, скорость и плотность звёздных выбросов, а значит — уточнить модели эволюции массивных светил и появление больших туманностей, сообщает ANSA.it.

А что если

Что будет, если третья звезда в системе Apep изменит орбиту? В этом случае пылевые оболочки перестанут выглядеть симметрично спиральными. Кроме того, звёздный ветер двух Вольфа–Райе может пересечься иначе, что создаст «рваные» структуры, заметные даже для наземных телескопов с адаптивной оптикой.

Мифы и правда

Миф: спиральные оболочки — признак существования чёрной дыры.
Правда: такие формы часто создаёт взаимодействие нескольких звёздных ветров, а не присутствие экзотических объектов.

Миф: пылевые оболочки неподвижны.
Правда: они постоянно расширяются и могут менять форму в ходе движения звёзд.

Миф: редкие звёзды Вольфа–Райе всегда предвестники сверхновых.
Правда: хотя многие из них завершат жизнь взрывом, путь к финалу зависит от массы и состава оболочки.

Три интересных факта

1. Пыль, выбрасываемая звёздами Вольфа–Райе, может стать частью будущих планетных систем.
2. Apep считается одним из лучших примеров «пылевого вихря» в галактике.
3. Пыльные оболочки расширяются со скоростью в сотни километров в секунду, хотя на фотографии кажутся неподвижными.

Система Apep показывает, насколько сложными могут быть процессы в окрестностях массивных звёзд. Переплетённые пылевые оболочки — не просто впечатляющая картинка, а ценный источник данных о том, как звёздные ветра, гравитация и редкие типы светил формируют структуру нашей галактики. Благодаря телескопу Уэбба астрономы получили возможность рассматривать такие объекты буквально послойно, что делает подобные наблюдения важной частью исследований эволюции звёзд и рождения туманностей.