Астрономи виявили нову систему з пульсара, що поглинає зірку-компаньйон у Чумацькому Шляху. Унікальність системи, яку назвали ZTF J1406 + 1222, в дуже короткому орбітальному періоді. Зірка і пульсар звертаються один навколо одного за 62 хвилини, це найшвидший з періодів звернень «чорних вдів», відомий в даний час. Друга особливість системи полягає в тому, що в ній є третя зірка, яка звертається навколо двох внутрішніх приблизно за 10 тис. років.
Дослідники використовували новий підхід для виявлення зіркової системи. Зазвичай подвійних чорних вдів знаходять по гама- і рентгенівському випромінюванню, що випускається центральним пульсаром. Однак для свого відкриття дослідники використовувала видиме світло: спалах від зірки-компаньйона системи допоміг виявити ZTF J1406 + 1222.
Вчені припустили, що денна сторона зірки-компаньйона - та, яка звернена до пульсара - може бути у багато разів гарячіше, ніж її нічна сторона, через постійне високоенергетичне випромінювання, яке вона отримує від пульсара. З цієї гіпотези випливає, що яскравість зірки-компаньйона при спостереженні з боку буде постійно і сильно змінюватися.
Для свого дослідження астрономи використовували оптичні дані системи Zwicky Transient Facility, обсерваторії в Каліфорнії, яка робить ширококутні зображення нічного неба. Вчені вивчали яскравість зірок на знімках і шукали різкі зміни в десять або більше разів відбуваються протягом короткого часу (години або менше).
Керуючись цим методом, дослідники змогли виявити 12 відомих двійкових «чорних вдів». Ці спостереження підтвердили вірність гіпотези. Після чого вчені виявили зірку, яскравість якої змінювалася в 13 раз кожні 62 хвилини, що вказує на те, що вона, ймовірно, була частиною нової подвійної системи.
Дослідники проаналізували дані телескопа Gaia і виявили, що за подвійною зіркою слідує інша далека зірка. Судячи з їх розрахунків, ця третя зірка здійснювала обіг навколо внутрішньої подвійної системи кожні 10 тис. років.
Дослідники відзначають, що їм поки так і не вдалося виявити безпосередньо гам- або рентгенівське випромінювання пульсара в подвійній системі. Тому однозначно віднести систему до чорних вдів поки не виходить.
Єдине, що ми знаємо напевно, це те, що ми бачимо зірку, денна сторона якої набагато гарячіше нічної, і яка звертається навколо чогось кожні 62 хвилини. Здається, все вказує на те, що це подвійна «чорна вдова». Але в ньому є кілька дивних речей, так що, можливо, це щось абсолютно нове.
Кевін Бердж, керівник дослідження з MIT
Команда планує продовжити спостереження за новою системою, а також застосувати оптичний метод для пошуку більшої кількості нейтронних зірок і чорних вдів у небі.