Призрачный шрам. Астрономы нашли ионизированный след от звезд, пролетевших рядом с Солнцем

Астрономы обнаружили загадочный «шрам» из ионизированного газа вокруг Солнечной системы, который, предположительно, образовался после близкого сближения двух ярких звезд с нашим Солнцем около 4,5 миллиона лет назад.

Об этом говорится в новом исследовании, опубликованном в журнале The Astrophysical Journal.

Команда под руководством астрофизика Майкла Шулла из Университета Колорадо в Боулдере воссоздала траектории звезд с помощью компьютерного моделирования и пришла к выводу, что голубовато-белые звезды Бета и Эпсилон Большого Пса прошли на расстоянии менее 30 световых лет от Солнца. Сегодня эти звезды расположены более чем в 400 световых годах от нас, однако в далеком прошлом они были моложе, горячее и значительно ярче.

По словам исследователей, их интенсивное ультрафиолетовое излучение буквально «залило» окружающее межзвездное пространство энергией, оставив после себя длительный ионизированный след. Именно это может объяснять давнюю загадку: почему локальная межзвездная среда вокруг Солнечной системы является значительно более энергетически насыщенной, чем прогнозируют модели, и почему в ней наблюдается избыток ионизированного гелия.

Сегодня Солнечная система движется сквозь локальную межзвездную среду — совокупность газо-пылевых облаков, простирающихся примерно на 30 световых лет и состоящих преимущественно из водорода и гелия. Наблюдения еще с 1990-х годов показывали, что этот регион чрезвычайно ионизирован, в частности гелий теряет электроны почти вдвое быстрее, чем ожидалось. Солнечного излучения для такого эффекта недостаточно, что долгое время оставалось нерешенной проблемой.

Модели Шулла и его коллег свидетельствуют, что во время близкого пролета двух звезд уровень ионизации локальных облаков мог в сотни раз превышать современный. Хотя со временем газ частично «успокоился» из-за рекомбинации, дополнительные источники излучения — белые карлики и так называемый Местный пузырь, образованный взрывами сверхновых и протянутый почти на 1000 световых лет, — поддерживают его в полуионизированном состоянии.

Исследователи отмечают, что эти локальные облака играют защитную роль, экранируя Землю от высокоэнергетических частиц Галактики, которые могут разрушать озоновый слой. В то же время Солнце не будет оставаться в этой «космической гавани» вечно: по оценкам, оно может покинуть защитную область в промежутке от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч лет.

Несмотря на то, что головоломка еще не собрана полностью, ученые считают, что новые данные впервые позволили связать движение звезд, ультрафиолетовое излучение и современное состояние межзвездного газа в единую последовательную картину.