Астрономы впервые зафиксировали космический сигнал, который объединил признаки сразу двух ранее несвязанных катастрофических событий — гибели массивной звезды и столкновения сверхплотных объектов. Анализ показал, что внутри взрывающейся звезды могло произойти слияние нейтронных звезд, сформировавшихся в ходе этой же катастрофы. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Обычно самые массивные звезды завершают свою эволюцию взрывом сверхновой. Такие вспышки обогащают Вселенную тяжелыми элементами, включая углерод и железо. Отдельно существует и другой тип редких явлений — килоновые, возникающие при столкновении двух нейтронных звезд. Именно в этих процессах, как считается, формируются самые тяжелые элементы, такие как золото и уран. Наблюдать подобные события крайне сложно, и до сих пор ученым удалось достоверно подтвердить лишь одну килоновую, зафиксированную в 2017 году.
Новое событие оказалось уникальным. Все началось 18 августа 2025 года, когда детекторы LIGO и Virgo зарегистрировали гравитационно-волновой сигнал, указывавший на слияние двух компактных объектов, причем как минимум один из них имел массу меньше массы Солнца. Спустя несколько часов обзорная камера ZTF обнаружила источник вспышки на расстоянии около 1,3 миллиарда световых лет.
Поначалу объект вел себя как классическая килоновая — светился красным и быстро тускнел, что указывало на присутствие тяжелых элементов. Однако через несколько дней яркость вновь начала расти, а цвет сменился на синий. Спектральный анализ выявил водород — характерный признак обычных сверхновых. Это создало противоречие: гравитационные волны свидетельствовали о столкновении компактных тел, а световая картина напоминала взрыв массивной звезды.
Чтобы объяснить аномалию, авторы работы выдвинули гипотезу так называемой «суперкилоновой». Согласно этой модели, быстро вращающаяся массивная звезда в момент коллапса сформировала диск вещества, который распался на две маломассивные нейтронные звезды. Эти объекты столкнулись внутри звезды, породив гравитационные волны и килоновую, а затем внешняя оболочка звезды взорвалась как сверхновая.
Астрономы подчеркивают, что пока не могут с полной уверенностью утверждать, что наблюдали именно такое явление. Тем не менее открытие открыло новое направление для исследований, а подтвердить или опровергнуть гипотезу помогут будущие наблюдения с использованием Roman Space Telescope и Обсерватории имени Веры Рубин.
