В августе 2025 года астрономы зафиксировали необычный космический взрыв, получивший обозначение AT2025ulz. Этот объект может стать всего лишь вторым подтверждённым примером килоновой — мощнейшего выброса энергии, возникающего при слиянии двух нейтронных звёзд. Однако, в отличие от единственной достоверно известной килоновой GW170817, этот взрыв оказался тесно связан со сверхновой, которая произошла всего за несколько часов до него. Эта ранняя вспышка, вероятно, скрыла ключевые детали, сделав событие крайне сложным для интерпретации.
Сигнал о слиянии первыми зафиксировали гравитационно-волновые детекторы LIGO и Virgo 18 августа 2025 года. Они способны различать сигналы от слияния нейтронных звёзд и чёрных дыр по длительности, частоте и форме волны: слияния нейтронных звёзд длятся дольше, до нескольких минут, заканчиваются на более низкой частоте около одного килогерца и имеют характерное нарастание частоты, известное как чирп, из-за меньшей массы объектов. В данном случае данные показали, что по крайней мере один из сливающихся объектов имел аномально малую массу — меньше, чем у типичных нейтронных звёзд. Это вызвало мгновенную тревогу среди астрономов по всему миру, и вскоре обсерватория имени Цвикки в Паломаре обнаружила в указанном районе быстро тускнеющий красный источник на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет от Земли.
Первые наблюдения показали, что AT2025ulz стремительно тускнеет и излучает в красном спектре — точно так же, как классическая килонова, где красный цвет обусловлен выбросом тяжёлых элементов вроде золота. Однако через несколько дней объект неожиданно вновь увеличил яркость, его свет сместился в синюю область, а в спектре появился водород. Такие характеристики типичны для сверхновой, но никак не для килоновой, что заставило некоторых учёных усомниться в связи события с гравитационно-волновым сигналом. Дело в том, что спектры сверхновых, особенно второго типа, содержат яркие линии водорода, поскольку их выбрасывают звёзды с водородной оболочкой. Килоновы же, наоборот, лишены водорода — в их спектрах преобладают линии тяжёлых элементов, образующихся при слиянии нейтронных звёзд. Обнаружение водорода в AT2025ulz однозначно указывает на взрыв сверхновой, поскольку килонова не может произвести заметное количество этого элемента.
Команда под руководством астронома Кашливал заметила в данных несколько аномалий, не вписывающихся ни в одну из стандартных моделей. Гравитационные волны указывали на то, что среди сливающихся объектов могла быть нейтронная звезда массой меньше солнечной — так называемая «запрещённая» звезда, существование которой долгое время считалось лишь теоретической возможностью. Дело в том, что нейтронные звёзды образуются из коллапса ядер массивных звёзд, для которого требуется минимальная масса ядра около 1,4 солнечной, известная как предел Чандрасекара. Меньшая масса не может преодолеть давление вырожденных электронов и сжаться до нейтронной звезды, поэтому объекты легче этого предела — это либо белые карлики, либо теоретически нестабильные образования. Учёные предполагают, что такие миниатюрные нейтронные звёзды могут рождаться при распаде быстро вращающихся массивных звёзд или из сгустков вещества вокруг коллапсирующего ядра.
Соавтор исследования Брайан Метцгер выдвинул гипотезу: две новорождённые нейтронные звезды могут спирально сближаться и сталкиваться, порождая килонову с гравитационными волнами, в то время как остатки более ранней сверхновой скрывают сам взрыв. «Единственный известный способ рождения субсолнечных нейтронных звёзд — коллапс очень быстро вращающейся звезды, — поясняет Метцгер. — Если такие „запрещённые" звёзды объединяются, испуская гравитационные волны, то событие будет сопровождаться сверхновой, а не выглядеть как обнажённая килонова». Однако учёные подчёркивают: для окончательного подтверждения природы AT2025ulz необходимы дополнительные наблюдения. Группа планирует искать аналогичные события с помощью телескопов нового поколения, а результаты исследования уже опубликованы в престижном журнале The Astrophysical Journal Letters.
Источник: Astronomers may have found a strange new kind of cosmic explosion