Вперше в історії астономи зафіксували, як мертва зірка провокує космічні бурі на мільйони кілометрів

Астрономи вперше за допомогою космічного рентгенівського апарата XRISM (спільна місія NASA та JAXA) зафіксували потужні вітри, що вириваються з акреційного диска навколо нейтронної зорі GX13+1 у центрі Чумацького Шляху. Спостереження виявили суттєві відмінності між потоками газу й пилу, які відходять від таких «мертвих зірок», та вітрами з дисків, що живлять надмасивні чорні діри.

Завдяки спектрометру Resolve вчені змогли виміряти енергію рентгенівського випромінювання від GX13+1 і отримати безпрецедентні дані. Нейтронна зоря під час спостереження раптово збільшила яскравість, ймовірно, досягнувши межі Еддінгтона — рівня, коли випромінювання настільки потужне, що відштовхує речовину й запускає утворення космічних вітрів.

На відміну від очікуваних швидкісних потоків, що можуть наближатися до третини швидкості світла, вітри GX13+1 рухалися «повільніше» — близько 1 млн км/год. Водночас вони відзначалися більшою щільністю й гладкістю, тоді як у випадку надмасивних чорних дір вітри зазвичай є «рваними» та неоднорідними.

Ілюстрація нейтронної зірки, оточеної потужним магнітним полем. (Джерело зображення: ESO/L. Calça­da)

Дослідники припускають, що причиною різниці можуть бути температурні відмінності між дисками. Диски навколо чорних дір випромінюють здебільшого в ультрафіолеті, тоді як нейтронні зорі — у високоенергетичному рентгенівському діапазоні. УФ-випромінювання ефективніше взаємодіє з речовиною, тож воно може створювати швидші й більш розріджені потоки.

Результати дослідження, опубліковані у журналі Nature, можуть змінити уявлення про те, як випромінювання й матерія взаємодіють у найекстремальніших умовах Всесвіту. Це важливий крок до розуміння впливу космічних вітрів на формування та еволюцію галактик, а також підготовка до наступних великих місій, таких як європейський телескоп NewA­thena, запланований на 2037 рік.