«Джеймс Уэбб» обнаружил пыль и воду вблизи гигантской черной дыры

A&A: впервые обнаружена вода в оболочке звезды в центре нашей Галактики
Самый яркий инфракрасный источник в центре нашей Галактики преподнес немало сюрпризов астрофизикам.
ESA/Webb, NASA & CSA, F. Peißker, J. Lu, F. Yusef-Zadeh, N. B. Sabha, C. Chan

Пыль и вода могут формироваться и сохраняться на удивление близко к сверхмассивной черной дыре в центре нашей Галактики, обнаружили астрофизики. Об открытии, сделанном с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST), они сообщили на страницах Astronomy & Astrophysics.

В объектив JWST попала эволюционировавшая звезда IRS 3 в 0,55 световых годах от Стрельца A*. Когда подобные ей светила достигают так называемой фазы асимптотической ветви гигантов (AGB) — финального этапа жизни — они раздуваются, становятся ярче и активно сбрасывают газ в окружающее пространство. Сброшенная материя служит одним из важнейших источников космической пыли — но до сих пор было неясно, возможно ли это так близко к сверхмассивной черной дыре.

Анализ данных с инфракрасного спектрометра MIRI на борту JWST выявил четкие признаки кислородсодержащей пыли и пара в окружающей оболочке звезды. Пыль простирается слоями в радиусе до 10 000 астрономических единиц от IRS 3, причем температура падает от приблизительно 1200 кельвинов во внутренней части до 100 кельвинов на периферии.

IRS 3 — один из ярчайших источников в среднем инфракрасном диапазоне в центре Галактики, который давно привлекает внимание своей огромной пылевой оболочкой. Ранее предполагалось, что это углеродная звезда. Новые наблюдения позволяют прийти к окончательному выводу, что это AGB. Что касается воды — это первое надежное обнаружение такого рода для подобного объекта.

«Обнаружение воды особенно интересно, поскольку оно доказывает, что молекулярный материал может выживать в среде с интенсивным излучением. Это означает, что даже вблизи сверхмассивной черной дыры звезды способны продолжать пополнять окружающее пространство веществом», — заметила астроном Макарена Гарсия Марин, которая входит в команду JWST от имени Европейского космического агентства.

На основе наблюдений и звездного моделирования исследователи оценивают массу IRS 3 примерно в шесть солнечных, а возраст — около 72 миллионов лет. Эти результаты позволяют предположить, что эволюционировавшие звезды могут продолжать играть важную роль в снабжении пылью галактических центров — областей, которые прежде считались особенно неблагоприятными для подобных процессов.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX