Гигантская звезда рядом с нашей галактикой при гибели завалит всех железом

 

Ученые обнаружили самую массивную и яркую звезду. Через несколько миллионов лет она взорвется, произведя на свет запасы железа, в миллионы раз превышающие массу Земли.

 

Звезда R136a1 расположена в туманности NGC 2070, она же туманность Тарантула. От нее до Земли более 100 тыс. световых лет, и это означает, что сверхмассивное небесное тело находится за пределами нашей галактики: туманность Тарантула принадлежит Малому Магелланову облаку, спутнику Млечного Пути.

 

Яркость звезды, получившей пока просто цифренно-буквенное обозначение вместо имени, компенсировала расстояние: R136a1 в миллионы раз ярче Солнца. Гигантская масса— в 265 раз больше солнечной— приводит к тому, что термоядерные реакции, дающие свет, идут не просто в большем объеме, но и с большей интенсивностью: по словам Поля Кроутера, одного из открывших звезду ученых, запасов горючего светилу хватит всего на 3 млн лет.

 

По астрономическим меркам это ничтожный срок. Наше Солнце, для сравнения, светит уже около 4 млрд (то есть 4 тыс. млн) лет и не исчерпало и половины своих запасов.

 

Живи быстро, взорвись молодым

Когда все топливо (водород, который превращается в гелий путем термоядерной реакции) выгорит, звезда взорвется. На ее месте, скорее всего, останется эффектное облако разлетающегося газа, причем не только того, который будет выброшен при катастрофической гибели светила. Уже сейчас с поверхности R136a1 в космос уходят потоки раскаленной плазмы, уносящие немалую часть массы звезды.

 

Этот поток, вызванный чрезвычайно интенсивными реакциями в недрах небесного тела, астрономы так и называют— «звездный ветер». Плазма, покинувшая звезду, не оставляет шанса не только на обитаемость планет по соседству, но и на само появление вокруг твердых небесных тел. Пыль, из которой могли бы образоваться планеты или хотя бы астероиды, попросту сдувает за пределы звездной системы.

 

«Звезда была значительно тяжелее в прошлом,— приводит слова Кроутера AP,— она, в отличие от людей, с возрастом не набирает вес, а теряет его».

Супергигант

Необходимо пояснить, что размеры у R136a1 далеко не рекордные. Красные гиганты куда больше, но размер и масса в случае звезд далеко не одно и то же! Внушительные размеры светил, способных вместить в себя половину Солнечной системы, обусловлены их малой плотностью, а белые карлики при радиусе в сотни раз меньше солнечного имеют массу, немногим уступающую массе нашей звезды.

R136a1 примечательна именно массой. И не просто примечательна— речь идет не о нескольких процентах разницы с самой тяжелой из ранее известных звезд, речь идет о разнице почти в два раза! Астрономы вообще не ожидали найти звезды, которые будут тяжелее нашего светила больше, чем в 150 раз, поэтому речь идет действительно о выдающемся открытии.

 

Галактическая железная фабрика

То, что сверхгигант взорвется,— сомнений никаких не вызывает. Вопрос только в том, как именно— подрыв таких звезд не наблюдал пока что никто, да и математических моделей подобных событий астрофизикам не хватает. Существуют модели, демонстрирующие поведение супермассивных звезд в ранней Вселенной (когда плотность вещества была совершенно иной и когда звезды могли быть и в миллионы раз тяжелее), но вот что будет при взрыве R136a1?

 

Одна из гипотез на этот счет, упоминаемая в сообщении Европейского космического агентства, гласит, что взрыв окажется настолько мощным, что на его месте не останется ни черной дыры, ни нейтронной звезды. А взрывная волна вынесет наружу внушительный объем железа— общей массой примерно в 10 масс Солнца! Такого количества хватит на несколько миллионов планет размером с Землю, даже если они будут сформированы из чистого металла.

 

Почему именно железо? Термоядерные реакции, реакции слияния ядер, энергетически выгодны лишь тогда, когда образующийся в итоге элемент в таблице Менделеева стоит не дальше железа. Далее становится выгоднее делить ядра, и чем дальше, тем проще это происходит (если свинец сам по себе стабилен, то вот уран уже медленно распадается сам. Ну а ядра недавно синтезированного 117-го элемента и вовсе разваливаются за доли секунды). Реакции в недрах звезд идут лишь до железа, а все более тяжелые элементы образуются уже в экстремальных условиях вспышек сверхновых.

 

Вспышка производит какое-то количество тяжелых металлов и выбрасывает накопленное железо. Поэтому понимание природы R136a1 важно не только ученым, изучающим звезды как таковые, но и тем, кто ищет ответы на вопрос о том, что было до появления Солнечной системы. Нельзя исключать того, что медные провода, золотые серьги, вольфрамовые нити ламп накаливания когда-то давно были атомами в другой сверхмассивной звезде, погибшей задолго до появления нашей планеты.