Звезда-невидимка: как гигант из Андромеды бесшумно провалился в черную дыру

Представьте себе: одна из самых ярких звезд в соседней галактике Андромеды просто... исчезла. Не взорвалась ослепительной сверхновой, как это обычно бывает с массивными светилами, а тихо и незаметно растворилась в космической бездне. Именно такое уникальное событие зафиксировали астрономы, и, по их мнению, причиной стало прямое коллапсирование звезды в черную дыру. Это открытие не только поражает своей необычностью, но и заставляет пересмотреть наши представления о последних этапах жизни гигантских звезд.

Загадка, скрытая в архивах

Удивительно, но первые признаки этой космической драмы были замечены еще в 2014 году. Однако лишь сейчас, благодаря кропотливому анализу данных, ученые смогли собрать полную картину. Руководитель исследования, астроном Кисхалай Де из Колумбийского университета, не скрывает своего восторга: он назвал это открытие самым удивительным в своей жизни. И действительно, доказательства исчезновения звезды годами хранились в публичных архивах, оставаясь незамеченными, пока команда Де не пролила на них свет.

Тихий конец гиганта

Обычно, когда массивная звезда, во много раз превосходящая Солнце, исчерпывает свое ядерное топливо, она завершает свой жизненный путь грандиозным взрывом сверхновой. После такого катаклизма остается либо нейтронная звезда, либо черная дыра. Но существует и другой, гораздо более тихий сценарий, который, похоже, и произошел с объектом M31-2014-DS1. В этом случае ударная волна от коллапса ядра затухает, взрыв не происходит, и все вещество звезды просто падает обратно на только что сформировавшуюся черную дыру.

Хроника исчезновения

M31-2014-DS1 был сверхгигантом, чья начальная масса составляла около 13 масс Солнца. В 2014 году телескоп NEOWISE зафиксировал резкое увеличение его яркости в инфракрасном диапазоне – она выросла на 50% всего за два года. Вероятно, это было вызвано образованием плотного пылевого кокона вокруг звезды. Затем, в период с 2016 по 2023 год, светило практически полностью исчезло из поля зрения в оптическом диапазоне.

Важно отметить, что это не было простым затемнением пылью, как, например, наблюдалось у Бетельгейзе. Анализ показал, что общая светимость звезды во всем спектре упала как минимум в десять раз, что однозначно свидетельствует о полном прекращении термоядерных реакций в ее недрах. Сейчас астрономы могут обнаружить остаток объекта только в среднем инфракрасном диапазоне, где его яркость составляет лишь десятую часть от былой. По словам Кисхалая Де, это все равно что если бы Бетельгейзе внезапно исчезла с ночного неба.

Новая эра в изучении черных дыр?

Расчеты исследователей показывают, что на месте звезды, скорее всего, образовалась черная дыра массой около пяти солнечных, чей горизонт событий простирается примерно на 30 километров. Тот факт, что ученым удалось обнаружить уже второй подобный случай за относительно короткий промежуток времени, наводит на мысль, что "неудавшиеся" сверхновые могут быть гораздо более распространенным явлением во Вселенной, чем считалось ранее. Просто они остаются незамеченными из-за своей скрытности.