Этот недавно обнаруженный яркий взрыв продолжает взрываться снова и снова.

7 сентября 2022 года автоматический телескоп увидел яркую точку голубого света, примерно в 1000 раз более яркую, чем обычная сверхновая звезда. Ярко-голубая вспышка продолжалась всего несколько дней, после чего исчезла, но не раньше, чем автоматическая система оповестила астрономов.

Система обозначила это событие как AT2022tsd, но некоторые стали называть его Тасманским дьяволом. Оно вошло в шорт-лист особого класса объектов, открытых в 2018 году, известных как светящиеся быстрые голубые оптические переходные процессы (LFBOTs). Астрономы полагают, что эти взрывные вспышки представляют собой особый вид сверхновых, но они также могут быть звездами, разорванными на части в интенсивном гравитационном поле, окружающем нейтронную звезду или черную дыру. Дьявол, как говорится, кроется в деталях.

Но если открытие тасманского дьявола было приятным сюрпризом, то настоящая бомба прогремела через 100 дней. В декабре того же года Анна Хо (Корнельский университет) и ее коллеги просматривали обычные снимки, на которых отслеживалась затухающая вспышка, и, к своему недоумению, обнаружили вспышку красного цвета, почти такую же яркую, как первоначальная синяя, и в том же положении на небе.

В поисках дополнительных данных, как в архиве, так и в новых наблюдениях, астрономы обнаружили еще одну вспышку – и еще, и еще. Энергия каждой из этих вспышек эквивалентна энергии, выделяемой взорвавшейся звездой. Всего за первой вспышкой последовало не менее 14 вспышек, сообщают Хо и его коллеги в журнале Nature, и, вероятно, они пропустили еще много вспышек, нршм.

“Подобное событие никогда ранее не наблюдалось, – говорит член группы Джефф Кук (Технологический университет Суинберна и Центр передового опыта ARC по обнаружению гравитационных волн, Австралия).

“Действительно, оптические вспышки после взрывного переходного процесса, подобного Тасманскому дьяволу, – со светимостью, подобной сверхновой, но длящейся всего минуту или две, – являются совершенно новым (и неожиданным) открытием”, – соглашается Эшли Кримз (ESA), не принимавший участия в исследовании.

Центр переходных процессов Цвикки использует 48-дюймовый телескоп Самуэля Ошина и ПЗС-камеру, каждая из которых охватывает 47 квадратных градусов, для сканирования всего ночного неба, видимого из Паломарской обсерватории в Калифорнии, примерно раз в два дня. Затем алгоритмы машинного обучения просматривают данные в поисках новых точек света, которые появляются, исчезают или перемещаются между изображениями.

Цвикки поймал быстро исчезающего Тасманского дьявола примерно в угловой секунде от галактики, находящейся на расстоянии 3 млрд световых лет. Такое расположение оказалось удачным для астрономов, поскольку оно увеличивает расстояние до вспышки, которое в противном случае было бы неизвестно.

Последующие наблюдения показали, что, хотя синий свет быстро исчез, источник еще несколько недель излучал яркие радио- и рентгеновские лучи. Хотя первоначальное синее излучение, вероятно, имело тепловую природу, то есть исходило от тепла взрыва, радиоволны и рентгеновское излучение, а также последующие красные вспышки, вероятно, исходят не от тепла, а от чего-то другого. Скорее всего, излучение исходит от быстрых электронов, переносимых сильными магнитными полями.

На самом деле, последовательные вспышки становятся ярче и тусклее настолько быстро – в течение нескольких минут, а некоторые вспышки длятся всего 20 секунд, – что независимо от источника, от которого они исходят, они имеют соответственно крошечный размер. (Источник может становиться ярче или тусклее только с той скоростью, с которой свет проходит через него, поэтому быстрые изменения указывают на меньший размер). По мнению команды Хо, источник вспышек не более чем в 10 раз шире Солнца.

Характер излучения, а также малые размеры и экстремальные энергии позволяют предположить, что вспышки происходят в результате выброса из гравитации черной дыры или нейтронной звезды на околосветовой скорости.

“Полученный результат подтверждает теории о LFBOT, согласно которым нейтронная звезда или черная дыра накапливают массу – не только первоначально (вызывая взрыв), но и на более низком уровне в течение многих месяцев или даже лет после этого”, – говорит Краймс.

Это все еще оставляет много возможностей для выяснения причин появления LFBOT. Хо и его коллеги считают вероятными три сценария: коллапс звезды-сверхгиганта, слияние массивной звезды с нейтронной звездой или черной дырой или поглощение белым карликом черной дыры, масса которой в сотни или тысячи раз превышает массу Солнца. Все три сценария могут привести к быстрому выбросу вылетающего вещества.

” Звездный труп не просто сидит на месте, – говорит Хо, – он активен и совершает действия, которые мы можем обнаружить”. Таким образом, “Тасманский дьявол” дает астрономам новый способ изучения этих небесных взрывов и, возможно, в конечном итоге выяснения причин их возникновения.