Уточнены параметры одной из самых массивных двойных звезд Млечного Пути

Астрономы впервые точно измерили параметры двойной системы NGC 3603-A1 с помощью данных телескопа «Хаббл». Один из гигантов этой пары тяжелее Солнца в 93 раза, другой — в 70 раз.

Исследователи из обсерватории Лоуэлла Карлтонского колледжа и Университета Аризоны использовали архивные наблюдения «Хаббла» и новые данные для определения характеристик этой уникальной системы. Оба светила обращаются вокруг общего центра масс с невероятной скоростью, совершая полный оборот всего за 3,8 земных дня.

Для сравнения: пока Земля делает один оборот вокруг Солнца за год, эта пара успевает завершить более ста полных орбитальных циклов. Столь тесное вращение указывает на экстремальные гравитационные взаимодействия между компонентами системы.

Ключевое открытие было сделано в 2020 году студенткой Карлтонского колледжа Сарой Бодански. Анализируя старые спектральные данные, она обнаружила характерное удвоение линий в спектре, что указывало на двойственность объекта, ранее считавшегося одиночной звездой.

Система расположена в скоплении NGC 3603 — одном из наиболее активных регионов звездообразования в нашей Галактике. Оба компонента системы являются чрезвычайно горячими и мощными светилами, напоминающими редкие звезды Вольфа-Райе — умирающие гиганты, сбрасывающие внешние слои.

Несмотря на внешние признаки «старости», эти звезды фактически еще молоды. Видимость зрелости создается экстремальными условиями их существования. Исследователи полагают, что меньшая звезда уже перетянула часть материи у своего более массивного компаньона, что привело к ускорению его вращения.

Особую ценность этому открытию придает тот факт, что массы столь массивных светил обычно оцениваются только с помощью модельных расчетов. В данном же случае ученым удалось получить прямые наблюдательные данные. Подобные двойные системы считаются предшественниками двойных черных дыр, чьи столкновения генерируют гравитационные волны, регистрируемые учеными с 2015 года.

Это исследование предоставляет уникальную возможность лучше понять эволюцию массивных двойных систем и их конечную судьбу в виде слияний черных дыр, которые являются одними из самых энергетических событий во Вселенной.