Ученые более четырех десятилетий ломали головы над необычным рентгеновским излучением, достигающим Земли из глубин космоса. Лишь недавно, благодаря возможностям рентгеновской обсерватории "Чандра", астрономам удалось установить неожиданный источник этого таинственного сигнала. Оказалось, что "космическое эхо" доносится из туманности Улитка и является ничем иным, как "предсмертным криком" экзопланеты, трагически погибшей в объятиях умирающей звезды.
Впервые этот аномальный сигнал был зафиксирован еще в 1980 году, когда исследователи обратили внимание на странные показания, поступающие из центра туманности Улитка. Однако, последующее изучение этой туманности оказалось сложной задачей. Дело в том, что туманность Улитка относится к классу планетарных туманностей – уникальных космических образований, возникающих на финальном этапе жизни звезд, подобных нашему Солнцу. В центре такой туманности находится белый карлик – звезда, исчерпавшая свои термоядерные ресурсы и вступившая в стадию медленного остывания. Белые карлики, как правило, излучают рентгеновские лучи, но их излучение обычно слабое и непостоянное. К тому же, плотные облака газа и пыли, формирующие расширяющуюся оболочку туманности, активно поглощают рентгеновские лучи. Дополнительным препятствием является и межзвездная среда, простирающаяся на 650 световых лет между туманностью Улитка и Землей, которая также вносит свой вклад в ослабление сигнала.
Именно эти факторы и сделали разгадку загадочного сигнала туманности Улитка в настоящую детективную историю, длиною в четыре с лишним десятилетия. Ключевую роль в решении этой космической головоломки сыграли орбитальные рентгеновские обсерватории "Чандра" (NASA) и XMM-Newton (ESA). В новом научном исследовании, опубликованном в авторитетном издании Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, группа ученых из Мексики, Испании и Тайваня представила убедительные доказательства того, что данные, собранные этими обсерваториями, позволили точно определить происхождение сигнала. Вероятнее всего, белый карлик, расположенный в самом сердце туманности Улитка, неумолимо затягивает в свою гравитационную ловушку обломки некогда существовавшей экзопланеты, разорванной на части приливными силами звезды. По мере падения обломков на поверхность белого карлика, вещество разогревается до колоссальных температур, излучая при этом мощный рентгеновский сигнал, который и был зафиксирован астрономами.
Изображение туманности Улитка. Источник: NASA/JPL/ESA/STScl
По оценкам исследователей, разрушенная экзопланета по своим размерам была сопоставима с Юпитером, крупнейшей планетой нашей Солнечной системы. Изначально, она, вероятно, вращалась вокруг белого карлика на безопасном расстоянии. Однако, под воздействием гравитационных сил других объектов в звездной системе, планета постепенно смещалась по спирали к центру, пока не была разорвана на части и обречена на поглощение. Если дальнейшие исследования подтвердят эту гипотезу, загадочный рентгеновский сигнал из туманности Улитка станет первым в истории науки убедительным свидетельством гибели планеты, уничтоженной центральной звездой в планетарной туманности.
"Обнаружение и изучение подобных систем имеет огромное значение, поскольку они дают нам уникальную возможность заглянуть в будущее планет, вращающихся вокруг звезд, подобных нашему Солнцу, на поздних этапах их эволюции," – подчеркнул Хесус Тоала, один из соавторов исследования, в интервью для NASA. Эти знания помогут нам лучше понять процессы формирования и разрушения планетных систем и, возможно, пролить свет на судьбу нашей собственной планетарной системы в далеком будущем.
