WR 104
WR 104 — двойная звёздная система, расположенная в созвездии Стрельца на расстоянии около 8000 световых лет от Земли и окружённая спиральной туманностью. Главная звезда пребывает на стадии, предшествующей взрыву сверхновой. Ранее считалось, что поток гамма-излучения, будучи выброшенным в космос при этом взрыве, способен достигнуть Земли, но это предположение не подтвердилось.
| WR 104 | |
|---|---|
| Двойная звезда | |
 Анимация из фотографий WR 104 в инфракрасном диапазоне, полученных обсерваторией Кека | |
| История исследования | |
| Дата открытия | апрель 1998 |
| Наблюдательные данные (Эпоха J2000.0) |
|
| Тип | двойная звезда |
| Прямое восхождение | 18ч 02м 4,07с |
| Склонение | −23° 37′ 41,20″ |
| Расстояние | ≈ 8000 св. лет |
| Видимая звёздная величина (V) | 14 |
| Созвездие | Стрелец |
| Астрометрия | |
| Собственное движение | |
| • прямое восхождение | 0,161 ± 0,194 mas/год[1] |
| • склонение | −1,827 ± 0,158 mas/год[1] |
| Параллакс (π) | 0,2431 ± 0,0988 mas[1] |
| Спектральные характеристики | |
| Спектральный класс | WCv+/OB |
| Физические характеристики | |
| Масса | 25 M⊙ |
| Радиус | 3 R⊙ |
| Температура | >50 000 K |
| Коды в каталогах | |
| V5097 Sgr, IRC −20417, RAFGL 2048, MR 80 | |
| Информация в базах данных | |
| SIMBAD | MR 80 |
 Информация в Викиданных ? | |
История открытия
WR 104 открыта в апреле 1998 года командой учёных из Калифорнийского университета в Беркли с помощью телескопа обсерватории Кека[2]. Соответствующая работа опубликована в журнале Nature[3].
Характеристики системы
WR 104 расположена в созвездии Стрельца и включает в себя две массивные голубые звезды, которые обращаются друг вокруг друга, совершая полный оборот за 220 дней[2]. Температура на поверхностях светил превышает 50 тысяч К[4].
Свойства звёзд
Главная звезда системы WR 104 относится к классу Вольфа — Райе[5], что свидетельствует о её нестабильности и нахождении на поздней стадии звёздной эволюции — последнем этапе жизни звезды перед превращением в сверхновую. По подсчётам учёных, взрыв сверхновой произойдет в ближайшие несколько сотен тысяч лет и может сопровождаться гамма-всплеском[5][6].
Вторая звезда — голубой сверхгигант, принадлежит к типу звёзд OB[7].
Туманность
Звёзды системы WR 104 относятся к типам звёзд, которые считаются наиболее яркими и горячими во Вселенной. Они излучают такое количество электромагнитного излучения, что давления достаточно для возникновения звёздного ветра[7]. Так, светила WR 104 выбрасывают в космическое пространство горячее вещество с верхних слоёв их атмосфер со скоростью 2000 км/с, из-за чего стремительно теряют массу[4].
По мере вращения источников, звёздные ветры из газа и пыли переплетаются и, закручиваясь в спирали, образуют спиральную туманность Вольфа-Райе[5], диаметр которой составляет около 160 а.е.[7], а период "вращения" туманности составляет около 8 месяцев[8]. Современными методами наблюдения спиральную структуру можно отследить как минимум на 3 её поворота.
Проблема существования пылевого потока
Когда астрономы обнаружили WR 104, они знали о существовании одной только звезды Вольфа-Райе, поэтому отчётливо видимый поток вещества, отходящий от неё, озадачил учёных: рядом со звездой пыль не могла бы сконденсироваться из-за интенсивного излучения, а вдали от светила по причине слишком низкой плотности газа[7].
Астрономы только через многие годы нашли объяснение существованию пылевого потока, предположив, что рядом с изначально обнаруженной звездой расположена ещё одна — голубой сверхгигант, тоже испускающий звёздный ветер. Таким образом, WR 104 теперь считается двойной системой. Когда ветры звезды Вольфа-Райе и спутника встречаются и сталкиваются друг с другом, то образуется ударный фронт. Именно в нём, где плотность вещества высока, а температура уже достаточно умеренная, пыль формируется в гигантских количествах[7].
Возможная угроза
С Земли WR 104 видна как спираль правильной формы. Исходя из этого, первоначально было выдвинуто предположение, что Земля лежит почти на оси вращения двойной звёздной системы[5]. Результаты первых оптических и спектроскопических наблюдений показали, что ось WR 104 наклонена под углом около 16° к направлению на Землю[6][8]. Это означало, что высокоэнергичный поток излучения, будучи выброшенным в космос при взрыве сверхновой WR 104, имеет малую (~1 %) вероятность достигнуть нашей планеты[9], что может привести к новому массовому вымиранию или даже полному исчезновению жизни на Земле[5].
В то время учёные не так много знали о WR 104, чтобы точно судить об уровне опасности, поэтому астрономы продолжили наблюдения[10]. В 2009 году Американским астрономическим обществом были опубликованы данные новых и более точных спектроскопических наблюдений за WR 104 с обсерватории Кека[9]. Благодаря им было установлено, что отклонение оси вращения звёздной системы по отношению к Земле на самом деле составляет 30—40°. Под таким углом относительно оси системы гамма-излучение после выброса не распространяется — таким образом, потенциальный взрыв WR 104 не угрожает Земле.[4]
Примечания
- Gaia DR2 (англ.) / Data Processing and Analysis Consortium, European Space Agency — 2018. — Vol. 1345.
- Sanders, Robert. Two battling blue stars create unique spiral dust cloud around distant star - UC Berkeley astronomers report (англ.), Public Affairs, University of California, Berkeley (4 July 1999). Дата обращения 9 августа 2016.
- Tuthill Peter G.; Monnier John D.; Danchi William C. A dusty pinwheel nebula around the massive star WR 104 (англ.) // Nature. — 1999. — 8 April (vol. 398, no. 6727). — P. 487. — doi:10.1038/19033. — . — arXiv:astro-ph/9904092.
- O'Neill, Ian. WR 104 Won’t Kill Us After All (англ.), Universe Today (7 January 2009). Дата обращения 9 августа 2016.
- Choi, Charles Q.. Real Death Star Could Strike Earth (англ.), Space.com (10 March 2008). Дата обращения 9 августа 2016.
- Sanderson, Katharine. 'Death Star' found pointing at Earth (англ.), Nature (6 March 2008). Дата обращения 10 августа 2016.
- Tuthill, Peter G. The Twisted Tale of Wolf-Rayet 104 - First of the Pinwheel Nebulae (англ.). Дата обращения: 9 августа 2016.
- Plait, Phil. Real Death WR 104: A nearby gamma-ray burst? (англ.), Discover Magazine (3 March 2008). Дата обращения 9 августа 2016.
- Tuthill, Peter G. WR 104: Technical Questions (англ.). Дата обращения: 9 августа 2016.
- Tuthill, Peter G. WR 104: The prototype Pinwheel Nebula (англ.). Дата обращения: 9 августа 2016.