Астрономы Европейской Южной обсерватории (ESO) смогли идентифицировать на снимках Малого Магелланова Облака, сделанных Очень Большим Телескопом в Чили и другими телескопами, трудноуловимый космический объект – останки закончившей свой жизненный путь звезды. Приемник MUSE был использован для отыскания точного положения скрытого среди газа необычного объекта, а архивные изображения с борта космической рентгеновской обсерватории «Чандра» подтвердили, что это действительно изолированная нейтронная звезда. Расстояние до нее составляет около 200 000 световых лет.
Данные, полученные с приемником MUSE на Очень Большом Телескопе ESO в Чили, позволили выявить в системе 1E 0102.2-7219 необычное газовое кольцо. Оно медленно расширяется в толще многочисленных переплетающихся быстродвижущихся газо-пылевых волокон – остатке взрыва сверхновой звезды. Это открытие привело исследовательскую группу, возглавляемую Фредериком Фогтом (Frédéric Vogt), стипендиатом ESO в Чили, к первой в истории астрономии регистрации вне нашей Галактики Млечного Пути изолированной нейтронной звезды со слабым магнитным полем.
Исследователи заметили, что в центре кольца находится уже много лет известный астрономам рентгеновский источник p1. Его природа была непонятна: в частности, было неясно даже, лежит ли источник p1 внутри остатка сверхновой, или позади него. И только, когда газовое кольцо — в состав которого входят неон и кислород — было исследовано с приемником MUSE, стало понятно, что источник p1 расположен точно в его центре. Совпадение оказалось настолько точным, что не оставалось сомнений: источник p1 и есть остаток сверхновой. Когда положение p1 было локализовано, исследователи, входящие в группу, воспользовались архивными рентгеновскими наблюдениями источника с борта рентгеновской космической обсерватории «Чандра» и выяснили, что этот объект представляет собой изолированную нейтронную звезду со слабым магнитным полем.
Когда массивные звезды взрываются в виде сверхновых, они оставляют после себя переплетающуюся паутину горячих газовых и пылевых волокон – структуру, которая называется остатком сверхновой. В этих турбулентных образованиях происходит перераспределение тяжелых элементов, образовавшихся в недрах массивных звезд за время их истории: они выбрасываются в межзвездную среду, где в конечном счете участвуют в образовании новых звезд и планет.
Изолированные нейтронные звезды со слабыми магнитными полями обычно имеют поперечник едва ли более десяти километров, а масса их превышает массу Солнца. Считается, что во Вселенной их очень много, но обнаружить их очень трудно, так как они излучают только в рентгеновском диапазоне длин волн. Поэтому тот факт, что оптические наблюдения подтвердили природу p1 как изолированной нейтронной звезды, и имеет такое большое значение.
Соавтор работы Лиз Бартлетт, тоже стипендиат ESO в Чили, подводит итог работы: “Это первый объект такого типа, обнаруженный за пределами Млечного Пути, и его обнаружение стало возможным благодаря использованию приемника MUSE. Мы думаем, что эта находка открывает новые пути регистрации и изучения труднонаблюдаемых звездных остатков.”