Червоний надгігант DFK 52 може стати наступною надновою

Червоний надгігант DFK 52 утворив гігантську бульбашку газу, що свідчить про можливу швидку трансформацію зірки в наднову.

Червоний надгігант DFK 52 і його околиці, як їх бачить ALMA. Величезна, складна бульбашка, утворена цією екстремальною зіркою, має діаметр близько 1,4 світлових років, що в тисячі разів перевищує розмір нашої Сонячної системи. ALMA вимірює невидиме для людського ока світло з довжиною хвилі близько 1,3 міліметра, що випромінюється молекулами оксиду вуглецю та оксиду кремнію. Завдяки ефекту Доплера команда виміряла швидкість руху газу вздовж нашої лінії зору до зірки. На цьому зображенні частини бульбашки, що віддаляються від нас відносно зірки, показані червоним кольором, а матерія, що наближається до нас, — синім. Джерело: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. Siebert et al.

Астрономи виявили надзвичайне космічне явище — величезну бульбашку з газу та пилу навколо червоного надгіганта DFK 52, яка може передвіщати майбутній зоряний вибух. Відкриття зробила команда з Технологічного університету Чалмерса (Швеція) під керівництвом Марка Зіберта. За допомогою радіотелескопа ALMA в Чилі вчені зафіксували структуру діаметром понад 1,4 світлових років — у тисячі разів більше, ніж наша Сонячна система. «Ця зірка є більш-менш близнюком Бетельгейзе, але вона оточена величезною, безладною бульбашкою речовини», — сказав Зіберт.

DFK 52 належить до зоряного скупчення Стівенсон 2 і демонструє астрономам рідкісний приклад зірки, що втрачає масу настільки масштабно, але без супутнього вибуху. Бульбашка, яка містить масу, еквівалентну Сонцю, ймовірно, утворилася внаслідок сильного зоряного спалаху близько 4000 років тому. Це, за словами Ельвіри Де Бек, «матеріал, який раніше був частиною зірки… вибух стався зовсім недавно у космічному масштабі».

Червоні надгіганти і їхній шлях до наднових

Червоні надгіганти — одна з фінальних стадій життя масивних зірок. Вони масивніші за Сонце більш ніж у вісім разів і з часом перетворюються на наднові, вибухи яких збагачують міжзоряний простір важкими елементами. DFK 52 — один із таких кандидатів. Його масова втрата вказує на завершення еволюційного циклу. Але чому зірка ще не вибухнула, залишається загадкою.

Можливою причиною цього явища є присутність прихованого супутника, який вплинув на динаміку скидання маси. «Для нас залишається загадкою, як зірка змогла викинути стільки речовини… можливо, вона має супутню зірку», — вважає Зіберт. Така подвійна система може пояснити незвичну поведінку.

Технології, що відкривають космічні таємниці

Ключ до цього відкриття — радіотелескоп ALMA, що працює у міліметровому та субміліметровому діапазонах. Він вимірює випромінювання молекул, таких як оксид вуглецю і кремнію. Завдяки ефекту Доплера команда змогла визначити напрям і швидкість руху газу в бульбашці. Червоні ділянки показують матерії, що віддаляється, а сині — ті, що наближаються. Таким чином, було підтверджено, що бульбашка все ще розширюється.

Це відкриття стало можливим також завдяки шведській обсерваторії Онсала, яка є регіональним центром ALMA. Вона розробляє спеціалізовані приймачі для телескопа і допомагає астрономам з Північної Європи. ALMA — спільний проєкт США, Європи, Японії та Чилі, що поєднує найкращі світові наукові сили.

Чи стане DFK 52 наступною надновою?

У найближчому майбутньому DFK 52 може вибухнути як наднова. Це може статися завтра, або через мільйон років. Вчені готуються до спостережень, щоб зафіксувати можливу подію. «Ми плануємо провести більше спостережень, щоб зрозуміти, що відбувається», — каже Ельвіра Де Бек. Вона підкреслює важливість цього об’єкта для вивчення життєвого циклу зірок.

DFK 52 не така яскрава, як деякі червоні надгіганти, але її структура надає унікальну можливість дослідити передсмертні фази зірок. Подібно до Бетельгейзе та Антареса, вона слугує живим прикладом зоряної еволюції в реальному часі. Її спостереження допоможуть передбачати подібні події в майбутньому.

Результати опубліковані в журналі Astronomy & Astrophysics (DOI: 10.1051/0004-6361/202555975) і є частиною спільного дослідження шведських та іспанських астрономів.