Вчені виявили джерело загадкових рентгенівських спалахів з глибин Всесвіту — зіткнулися дві мертві зірки

Астрономи вперше отримали переконливі докази того, що загадкові швидкі рентгенівські спалахи можуть виникати під час зіткнень нейтронних зірок. У цьому допоміг новітній європейсько-китайський рентгенівський телескоп «Зонд Ейнштейна» (Einstein Probe). Відкриття пов'язало майже десятихвилинний рентгенівський спалах EP250704a/GRB 250704B з ймовірним злиттям двох нейтронних зірок.

Джерело зображень: Science Bulletin 2026

Ключем до розгадки стали оперативні спостереження наземних телескопів. Через кілька хвилин після отримання сигналу команда почала спостереження на Дуже Великому Телескопі ESO (VLT) у Чилі та інших обсерваторіях. Спектрограф X-shooter розклав випромінювання спалаху за довжинами хвиль і виявив характерні лінії поглинання заліза та магнію. Їх зміщення дозволило визначити червоне зміщення джерела z = 0,6610. Це означає, що випромінювання подолало відстань понад шість мільярдів світлових років, перш ніж досягло Землі. Таким чином, астрономи змогли визначити не лише характеристики спалаху, але й його космологічну відстань, що надало всі необхідні дані для точного моделювання події.

На всякий випадок вчені пошукали в районі події сліди наднової, яка також могла б дати спалах у рентгенівському діапазоні, але таких не виявилося. У поєднанні з тривалістю рентгенівського випромінювання протягом майже 10 хвилин і виміряною відстанню це вказало на інший сценарій — злиття двох нейтронних зірок. Такі об'єкти є надщільними залишками масивних зірок, а їх зіткнення супроводжуються потужним викидом енергії та гравітаційними хвилями. Проблема в їх спостереженні полягає в тому, що в звичайному стані вони не видимі в оптичному та інших діапазонах. Фактично астрономи дивляться на порожню ділянку неба і будують припущення про те, що відбувається там, на основі непрямих даних.

Дослідники припускають, що після зіткнення міг утворитися магнетар — швидко обертовий нейтронний зір з винятково сильним магнітним полем. У такому випадку енергія обертання та магнітного поля здатна тривалий час підживлювати навколишнє випромінювання, пояснюючи незвично тривалий рентгенівський спалах. Раніше головним електромагнітним знаком злиття нейтронних зірок вважалися короткі гамма-сплески тривалістю менше двох секунд, однак EP250704a показує, що подібні події можуть мати значно більш тривале рентгенівське випромінювання.

Отримати ще більш переконливі докази виникнення рентгенівського випромінювання під час злиття нейтронних зірок допоможе розвиток гравітаційно-хвильової астрономії. Злиття нейтронних зірок породжує потужні збурення простору-часу, виражені в поширенні гравітаційних хвиль. Це допоможе в майбутньому прив'язати такі спостереження до сигналів у рентгенівському діапазоні та точно локалізувати події. Але це вже буде інша історія.

Хочеш дізнатися більше — читай відгуки