Спустя 50 лет: ученые раскрыли тайну загадочных рентгеновских лучей гигантской звезды

На протяжении 50 лет ученые наблюдали, как гигантская звезда выбрасывает мощное, непредсказуемое рентгеновское излучение. В новом же исследовании они, вероятно, смогли объяснить, почему так происходит, сообщает Science Alert.

Наблюдения показали, что излучение исходит не от звезды гамма-Кассиопея (γ Cas), а от крошечного, невидимого белого карлика, который поглощает вещество от своего более крупного компаньона, нагревая его до экстремальных температур по мере падения.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

«Массовая миграция» звезд из центра Млечного Пути может объяснить появление жизни в Солнечной системе

«На протяжении десятилетий многие исследовательские группы прилагали огромные усилия, чтобы разгадать тайну γ Cas. И теперь, благодаря высокоточным наблюдениям XRISM, мы наконец-то это сделали», - заявил астрофизик Яэль Назе из Льежского университета в Бельгии.

Система γ Cas фактически состоит из множества звезд, находящихся в сложном орбитальном танце. Они находятся на расстоянии 550 световых лет от нас в средней части созвездия Кассиопеи (похоже на большую букву W на небе). Самое большое и яркое светило в этой системе — это бело-голубая звезда типа Be, масса которой примерно в 15 раз превышает массу Солнца — первая звезда типа Be, идентифицированная еще в 1866 году.

В последние десятилетия она начала себя странно вести. В 1970-х годах астрономы обнаружили странное высокоэнергетическое рентгеновское излучение от γ Cas. Это излучение было в 40 раз ярче, чем ожидалось для звезды этого класса, и дальнейший анализ показал, что оно исходит от плазмы, перегретой до температуры до 150 миллионов кельвинов.

Ученые выдвинули две конкурирующие теории, которые могут объяснить этот нагрев. Найти крошечного компаньона у такой звезды очень тяжело, а γ Cas представляет собой особую проблему. Она очень большая, очень горячая и очень яркая — не просто видимая невооруженным глазом, но достаточно заметная, чтобы стать ключевой звездой в крупном созвездии. Белые же карлики очень малы и не заметны невооруженным глазом.

В ходе нового исследования ученые задействовали рентгеновскую обсерваторию XRISM. Она наблюдала за γ Cas в декабре 2024 года, а также в феврале и июне 2025 года. Данные показали, что рентгеновское излучение следовало орбитальному паттерну с периодом около 203 дней.

«Спектры показали, что интенсивность излучения высокотемпературной плазмы изменяется между тремя наблюдениями, следуя орбитальному движению белого карлика, а не звезды типа Be. Этот сдвиг был измерен с высокой статистической достоверностью. Фактически, это первое прямое доказательство того, что сверхгорячая плазма, ответственная за рентгеновское излучение, связана с компактным компаньоном, а не с самой звездой типа Be», — заявил Назе.

Ранее ученые заявили о том, что спутники планет, которые свободно дрейфуют в космическом пространстве без родительской звезды, могут быть достаточно теплыми, чтобы поддерживать жизнь.