Учёные нашли объяснение 14 таинственным синим всплескам, которые фиксируются в космосе с 2018 года

Новая гипотеза о происхождении ярких быстрых синих оптических транзиентов (LFBOT)

Учёные из Центра астрофизики Гарварда предложили объяснение, откуда в космосе могут возникать мощные и короткоживущие синеватые вспышки, известные как LFBOT. Их модель связывает эти события с коллапсом компактной звезды (чёрной дырой или нейтронной звездой), которая «поглощает» соседнюю звезду Вольфа‑Райе – горячее гелиевое ядро, оставшееся после того, как массивная звезда потеряла внешнюю водородную оболочку.

Что такое LFBOT?

- Аббревиатура: *Luminous Fast Blue Optical Transients* – «яркие быстрые синие оптические транзиенты».
- Краткая жизнь: пик яркости и последующее затухание происходят за несколько дней.
- Синий цвет: вспышки остаются синеватыми почти всю свою длительность, что указывает на высокую температуру.

С 2018 года, когда впервые зафиксирована LFBOT, астрономы обнаружили ещё четырнадцать подобных событий. Они отличаются от обычных сверхновых тем, как быстро развиваются и насколько «синие» остаются.

Почему предыдущие сценарии не подошли?

1. Сверхновые с коллапсом ядра – предполагают взрыв массивной звезды, но наблюдательные данные о галактиках‑хозяинах LFBOT не совпадают с типичными средами сверхновых.
2. Приливные разрушения (TDE) – события, когда чёрная дыра разрывает и поглощает звезду, также не объясняют характерное окружение LFBOT.

Ани Ньюджент и её коллеги проанализировали галактики, где наблюдались вспышки, и пришли к выводу: LFBOT происходят в средах, отличных от тех, что предсказывают сверхновые и TDE.

Модель «слияния» в двойной системе

1. Начальная конфигурация – две массивные звезды находятся в близком орбитальном взаимодействии.
2. Каннибализм – одна из них («каннибаль») постепенно забирает внешнюю водородную оболочку у соседки («донор»).
3. Результат для донора – после потери оболочки остаётся почти полностью гелиевое ядро, то есть звезда Вольфа‑Райе.
4. Каннибаль превращается в сверхновую – накопив массу, он быстро исчерпывает топливо и коллапсирует в чёрную дыру или нейтронную звезду.

При коллапсе система получает «kick» (боковой толчок), который вытесняет двойку из плотных областей галактики на её окраины.

Как возникает LFBOT?

- Кормление – после создания компактной объекта он долгое время (сотни–тысячи лет) «питает» поверхность звезды Вольфа, но не разрушает её полностью.
- Финальная катастрофа – когда чёрная дыра или нейтронная звезда проникает в плотное гелиевое ядро Вольфа‑Райе и разрушают его, происходит яркая синяя вспышка.
- Длительность – событие длится всего несколько дней.

Почему эта модель правдоподобна?

1. Редкость событий – такие двойные системы с нужными условиями (не слишком раннее слияние, но достаточная близость) встречаются редко, что согласуется с частотой наблюдения LFBOT.
2. Окружение вспышки – в момент взрыва вокруг LFBOT находится «пустое» пространство, как будто система была выброшена из плотной звёздной среды, что соответствует эффекту kick‑толчка.

Таким образом, учёные предлагают, что яркие быстрые синие оптические транзиенты возникают в результате коллапса компактной звезды, которая поглощает соседнюю звезду Вольфа‑Райе после долгого периода кормления. Это объяснение согласуется как с наблюдаемыми характеристиками вспышек, так и с их редкостью и окружением.