«Джеймс Уэбб» обнаружил воду рядом с чёрной дырой Млечного Пути

Астрономы обнаружили необычную активность звезды IRS 3, расположенной всего в 0,6 светового года от сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A* (Sgr A*) в центре Млечного Пути. Наблюдения с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» показали, что звезда находится в фазе крайне интенсивной потери массы в конце жизни звезды. IRS 3 выбрасывает в окружающее пространство количество вещества, эквивалентное массе Земли, каждые 18 дней, формируя вокруг себя огромную оболочку из газа и пыли.

Учёные использовали прибор MIRI (Mid-Infrared Instrument, инструмент среднего инфракрасного диапазона) космического телескопа «Джеймс Уэбб», который позволяет изучать объекты в среднем инфракрасном диапазоне. Радиус обнаруженной оболочки IRS 3 достигает 10 000 астрономических единиц. При этом сама звезда находится примерно в 42 000 астрономических единицах от Sgr A*, поэтому в масштабах галактики она расположена практически у чёрной дыры.

Среднеинфракрасное изображение области вокруг звезды IRS 3, полученное с помощью приборов NACO на «Очень Большом телескопе» (VLT) и MIRI/MRS космического телескопа «Джеймс Уэбб». Фоновое изображение выполнено в L-диапазоне (3,6 мкм), жёлтая вставка показывает фрагмент данных канала в диапазоне длин волн 15,41–17,98 мкм. Жёлтый крест обозначает положение сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A* (Sgr A*). Проецируемое расстояние между Sgr A* и IRS 3 составляет около 4,4 угловой секунды, что соответствует 0,17 парсека. На обоих изображениях — NACO и MIRI/MRS — излучение IRS 3 преимущественно связано с протяжённой оболочкой звезды на асимптотической ветви гигантов (AGB). Источник: University of Cologne

Большая оболочка сама по себе не является уникальной для стареющих звёзд, однако IRS 3 выделяется тем, что находится в непосредственной близости от Sgr A* и при этом сохраняет столь масштабную структуру. По данным MIRI, оболочка постоянно увеличивается из-за продолжающейся потери вещества. Именно в ней астрономы обнаружили молекулы воды, что особенно важно для понимания химической среды вокруг центра Галактики.

Предыдущие представления предполагали, что интенсивное излучение вблизи сверхмассивной чёрной дыры должно препятствовать сохранению молекул, однако наблюдения IRS 3 доказывают, что вода способна существовать в выброшенном звездой материале при таком экстремальном соседстве.

Дополнительные наблюдения планируется проводить с помощью METIS — прибора следующего поколения, который сейчас создают в Институте астрофизики Кёльнского университета для строящегося «Чрезвычайно Большого телескопа» (Extremely Large Telescope, ELT) в пустыне Атакама в Чили. METIS позволит детальнее изучить оболочку IRS 3 и процессы, происходящие вокруг звезды в экстремальных условиях центра Млечного Пути.

©  iXBT