Учёные нашли мёртвую звезду, которая предсказывает будущее нашего Солнца: «Разрушена и возвращена в галактику»
Астрономы наблюдали, как мёртвая звезда в облике туманности «Улитка» перерабатывается обратно в межзвёздный газ, из которого она изначально образовалась, — так история этой звезды замыкается в круг.
Звёзды могут существовать миллионы или даже миллиарды лет, но не вечно. Когда солнцеподобная звезда подходит к концу своего жизненного цикла, она расцветает, превращаясь в красивую планетарную туманность. Туманность «Улитка», расположенная в 650 световых годах от нас в созвездии Водолея, — один из таких примеров планетарной туманности.
Центральная звезда «Улитки» исчерпала водород, необходимый для реакций ядерного синтеза в её ядре. Из‑за этого ядро начало сжиматься, а температура во внешних слоях звезды возросла — и там запустились реакции синтеза. В результате звезда раздулась, превратившись в красного гиганта. Затем внешние слои этого красного гиганта отделились и расширились в космосе, образовав туманность «Улитка». Тем временем инертное ядро звезды сжалось и стало белым карликом.
По мере расширения туманность постепенно рассеивается в межзвёздной среде (МЗС), возвращая элементы, сформировавшиеся внутри звезды, в межзвёздные газовые облака. Эти облака со временем дадут начало следующему поколению звёзд. Однако до сих пор астрономы никогда не видели непосредственно тот момент, когда остатки мёртвой звезды поглощаются МЗС, — до нынешнего случая.
«Мы видим, как вещество, сброшенное ближе к концу жизни звезды, разрушается и возвращается в галактику, — заявил Питер ван Доккум из Йельского университета, возглавлявший исследование. — Этот переход — от узнаваемых остатков звезды к рассеянному газу между звёздами — было очень трудно наблюдать».
Команда ван Доккума на самом деле не искала это явление. Вместо этого учёные проводили рутинную калибровку нового астрономического инструмента под названием MOTHRA (Modular Optical Telephoto Hyperspectral Robotic Array — модульный оптический телеобъективный гиперспектральный роботизированный массив) в обсерватории Эль‑Саусе в Чили. После завершения работ MOTHRA будет оснащён 1140 телеобъективами, которые будут изучать ночное небо в поисках следов слабого газа в галактике Млечный Путь.
Астрономические приборы требуют калибровки перед использованием. Её проводят, нацеливаясь на знакомый объект на небе и настраивая приборы так, чтобы объект выглядел должным образом. Команда MOTHRA использовала туманность «Улитка» для калибровки уже работающих телеобъективов — и именно тогда обнаружила нечто неожиданное.
«Мы думали, что делаем калибровочное изображение одной из самых известных туманностей на небе, — рассказал Роберто Абрахам из Университета Торонто. — Вместо этого мы обнаружили эту необычную сеть дугообразных структур. Сразу стало ясно, что слабое внешнее свечение „Улитки“ рассказывает историю, которую раньше в основном упускали из виду».
Туманность «Улитка» имеет форму пончика и многократно фотографировалась как профессиональными обсерваториями (включая космический телескоп «Хаббл» и телескоп Джеймса Уэбба), так и астрономами‑любителями: их длительные экспозиции позволяют выявить внешнее гало газа вокруг яркого кольца туманности. Для понимания масштаба: внешний край яркого кольца составляет 5,7 световых лет в поперечнике, а внешнее гало простирается ещё дальше.
Команда обнаружила 22 полные или частичные дугообразные сгустки газа во внешнем гало. Их называют головными ударными волнами (bow shocks): они возникают из‑за движения объекта сквозь среду. В данном случае — сгустки газа, расширившиеся из планетарной туманности, врезаются в межзвёздную среду и прокладывают в ней путь. Это похоже на дугообразные волны, бегущие перед носом лодки на воде.
«Ударные волны сильно меняются с расстоянием от центральной звезды, — отметил Имад Паша из организации Dragonfly Focused Research Organisation. — Те, что ближе к центру, крупные, тонкие и чётко очерченные. Дальше они становятся меньше, размытее и всё сильнее фрагментируются».
Это указывает на постепенный процесс: чем глубже сгустки выброшенного звездой вещества проникают в межзвёздную среду, тем сильнее они разрушаются и рассеиваются обратно в межзвёздный газ. По оценкам команды, материал из планетарной туманности может сохраняться около 10 000 лет после столкновения с межзвёздной средой, прежде чем полностью разрушится и будет поглощён ею.
Звёзды рождаются из молекулярных газовых облаков, находящихся в межзвёздном пространстве. Эти облака обогащены элементами, образовавшимися в результате реакций синтеза в предыдущих поколениях звёзд. Теперь, благодаря наблюдениям MOTHRA за туманностью «Улитка», мы увидели, как эти элементы «передаются» Млечному Пути в целом — и через миллионы или миллиарды лет они внесут вклад в формирование нового поколения звёзд, планет и, возможно, жизни.
Наша Солнечная система вместе с Землёй сформировалась 4,6 миллиарда лет назад из элементов, произведённых мёртвыми звёздами. Ещё через пять миллиардов лет наше Солнце также исчерпает запасы водорода, и реакции синтеза в нём прекратятся — тогда оно развернётся в собственную планетарную туманность.
«В далёком будущем Солнце пройдёт через аналогичный процесс, и его вещество войдёт в тот же цикл», — говорит ван Доккум.
Все элементы и молекулы, из которых состоите вы и всё, что вас окружает, будут возвращены в Млечный Путь — и однажды возродятся вновь, чтобы начать историю новой звёздной системы. Что принесёт эта история? Интересно задуматься…
Результаты исследования туманности «Улитка» были опубликованы 12 августа в журнале Nature.
| # | Наименование новости | Тональность | Информативность | Дата публикации |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Умирающая звезда выстреливает сгустки газа в космос - и мы ... | 0 | 8.42 | 13-08-2026 |
| 2 | Астрономы проследили, как остатки звезды исчезают в космосе | 0 | 10.18 | 14-08-2026 |
| 3 | Астрономы проследили, как остатки звезды исчезают в космосе Ученые впервые ... | 0 | 8.29 | 14-08-2026 |
| 4 | "Туманность Улитка" В космосе есть гигантский «глаз», который будто смотрит ... | 0 | 6 | 02-07-2026 |
| 5 | В туманности Улитка астрономы увидели, как гибнет звезда — так через 5 млрд лет умрёт и Солнце | 0 | 7.96 | 18-08-2026 |
| 6 | 🌌✨ 100 планетарных туманностей на одном изображении Перед вами — ... | 0 | 9.12 | 07-08-2026 |
| 7 | 🌌✨ 100 планетарных туманностей на одном изображении Перед вами — ... | 0 | 9.12 | 06-08-2026 |
| 8 | Туманность из пепла умирающей звезды Телескоп Уэбба запечатлел туманность, которая ... | 5 | 7 | 16-07-2026 |
| 9 | Предсмертные муки звёзд сопровождаются множеством ударов. Представьте, что вас снова ... | 0 | 7 | 04-07-2026 |