Обнаружена самая массивная двойная звезда в Млечном Пути

В глубинах Млечного Пути скрывается космический гигант — двойная звездная система NGC 3603-A1. Расположенная на расстоянии около 25 000 световых лет от Земли, в сердце звездного скопления NGC 3603, эта система долгое время оставалась загадкой для астрономов. Считалось, что она состоит из чрезвычайно массивных звезд, но лишь недавно группа исследователей под руководством Фила Мэсси из обсерватории Лоуэлла, Аризона, смогла получить самые детальные на сегодняшний день данные об этой уникальной паре. Их работа, основанная на тщательном анализе как архивных, так и новых наблюдений космического телескопа «Хаббл», позволила впервые напрямую измерить массы обеих звезд — и результаты оказались поистине ошеломляющими.

NGC 3603-A1 представляет собой двойную систему, в которой две массивные звезды вращаются друг вокруг друга с поразительной скоростью — один полный оборот занимает всего 3,8 дня. Это означает, что за один земной год эти звезды совершают около ста кругов по своей орбите, словно исполняют космический танец, управляемый невероятными гравитационными силами. Одна из звезд системы имеет массу, эквивалентную 93 солнечным, а другая — около 70 масс Солнца. Такие значения делают их одними из самых тяжелых звезд, когда-либо обнаруженных в Млечном Пути, и особенно ценными для науки, поскольку позволяют изучать фундаментальные процессы эволюции массивных звезд без необходимости полагаться исключительно на теоретические модели.

Что делает NGC 3603-A1 особенно интересной, так это ее молодость. Несмотря на то что обе звезды обладают характеристиками, напоминающими звезды Вольфа-Райе — чрезвычайно горячие, яркие и активные объекты, сбрасывающие свои внешние слои мощными звездными ветрами, — они еще находятся в относительно ранней стадии своей эволюции. Это редкий пример молодых гигантов, демонстрирующих признаки, свойственные звездам на грани гибели. Такое сочетание массы, яркости и молодости делает систему уникальной лабораторией для изучения того, как формируются, развиваются и, в конечном счёте, заканчивают своё существование самые массивные звезды во Вселенной.

Изучение NGC 3603-A1 дало не только данные о массе, но и глубокое понимание физики взаимодействия этих звезд. Оказалось, что меньшая по массе звезда, вероятно, перетянула вещество у своей более массивной соседки — процесс, известный как массопередача. Это привело к ускоренному вращению меньшей звезды и может кардинально повлиять на дальнейшую эволюцию обеих.

Такие взаимодействия играют важнейшую роль в судьбе двойных систем: они могут привести к образованию нейтронных звезд или черных дыр, а в конечном итоге — к гравитационно-волновым событиям, когда две звезды сливаются, создавая рябь в ткани пространства-времени.

Именно такие массивные двойные системы, как NGC 3603-A1, считаются потенциальными предшественниками двойных черных дыр, подобных тем, чьи слияния были зарегистрированы детекторами LIGO и Virgo. Таким образом, изучение NGC 3603-A1 не только расширяет наши знания о звездной физике, но и помогает понять, откуда берутся источники гравитационных волн — одного из самых революционных открытий XXI века.

Это исследование стало возможным благодаря уникальным возможностям космического телескопа «Хаббл», который, несмотря на свой возраст, продолжает приносить бесценные научные данные. В плотном звездном скоплении NGC 3603, где звезды расположены чрезвычайно близко друг к другу, только «Хаббл» способен разрешить отдельные объекты и отделить свет одной звезды от другой. Без его острого зрения эта система оставалась бы размытым пятном, а ее истинная природа — скрытой.