Темы



«Джеймс Уэбб» открыл 1315 переменных звёзд в двух самых плотных системах Млечного Пути

Коротко сгенерировано ИИ по тексту статьи
  • JWST выявил 915 переменных источников в Liller 1, где ранее не знали ни одной, и ещё 400 — в Terzan 5.
  • В Terzan 5 впервые обнаружили инфракрасную переменность компаньона пульсара PSR J1748−2446A; также нашли инфракрасный аналог Rapid Burster.
  • Считывания детектора NIRCam с интервалом около 21 секунды позволили построить кривые блеска тысяч звёзд.

Почему это важно: JWST впервые позволил систематически изучить переменность в этих ранее практически недоступных плотных системах.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) обнаружил 1315 переменных источников в двух необычайно плотных звёздных системах в центре Млечного Пути — Terzan 5 и Liller 1. Для сравнения, за более чем столетие наблюдений во всех 151 исследованных шаровых скоплениях нашей Галактики было каталогизировано 5604 переменных объекта. Таким образом, одна работа добавила к этому списку количество источников, составляющее почти четверть накопленного за век каталога.

Особенно впечатляющим оказался результат для Liller 1. Эта система находится в области с очень сильным межзвёздным поглощением и настолько плотным скоплением звёзд, что прежние наблюдения практически не позволяли проводить прицельный поиск звёзд переменного характера. До этого в Liller 1 не было известно ни одной переменной звезды — JWST обнаружил 915. Это почти вдвое больше, чем у предыдущего лидера среди отдельных скоплений, ω Центавра. В Terzan 5 открыто ещё 400 переменных источников.

Эти объекты важны не только как пополнение каталога. Terzan 5 и Liller 1 относятся к наиболее плотным звёздным системам Млечного Пути, где частые гравитационные сближения могут менять состав двойных систем и способствовать формированию экзотических объектов — тесных двойных, рентгеновских источников и миллисекундных пульсаров. В Terzan 5 уже известно 49 миллисекундных пульсаров и более 200 рентгеновских источников, однако до сих пор ни у одного из его пульсаров не удавалось обнаружить звезду-компаньона в оптическом или инфракрасном диапазоне.

Liller 1 (сверху) и Terzan 5 (снизу) в инфракрасном диапазоне: слева — снимки инфракрасного обзора 2MASS, в центре и справа — изображения JWST. Оба телескопа наблюдали одинаковые участки неба. На увеличенных фрагментах хорошо видна разница в разрешении: там, где 2MASS видит сплошное свечение от множества неразличимых звёзд, JWST позволяет разглядеть более сотни отдельных светил
Liller 1 (сверху) и Terzan 5 (снизу) в инфракрасном диапазоне: слева — снимки инфракрасного обзора 2MASS, в центре и справа — изображения JWST. Оба телескопа наблюдали одинаковые участки неба. На увеличенных фрагментах хорошо видна разница в разрешении: там, где 2MASS видит сплошное свечение от множества неразличимых звёзд, JWST позволяет разглядеть более сотни отдельных светил
Источник изображения: arXiv:2609.35959

Новые наблюдения позволили закрыть и несколько пробелов. Учёные обнаружили инфракрасный аналог объекта Rapid Burster (MXB 1730−335) — редкой рентгеновской двойной системы, которую искали почти 50 лет. Кроме того, они обнаружили периодическую переменность, совпадающую с известным по радионаблюдениям орбитальным периодом пульсара PSR J1748−2446A. Это стало первым обнаружением оптического или инфракрасного компаньона у любого из пульсаров Terzan 5.

Ключевым техническим преимуществом JWST оказалась возможность использовать не только итоговый снимок, но и промежуточные результаты с детектора NIRCam внутри каждой экспозиции. Авторы вычитали соседние считывания и получили последовательность измерений с интервалом около 21 секунды, после чего построили кривые блеска тысяч звёзд одновременно. Такой подход позволяет извлекать временную информацию даже из обычных наблюдений JWST, которые изначально не предназначались для поиска переменных объектов, и потенциально применять метод к архивным данным других плотных звёздных систем.

Результат особенно ценный тем, что Liller 1 и Терзан 5 десятилетиями оставались практически «слепой зоной» для исследований переменных звёзд. Сильное поглощение в направлении центра Галактики мешает оптическим наблюдениям, а огромное количество звёзд на небольшом участке неба создаёт проблему наложения изображений даже в инфракрасном диапазоне. JWST одновременно преодолел оба ограничения и впервые позволил систематически изучить переменность в этих экстремальных звёздных средах.

©  iXBT