Вглядываясь в ночное небо, невозможно увидеть великолепия взрывов звёзд. Это под силу инструменту MAXI (Monitor of All-sky X-ray Image), установленному на внешней стороне японского лабораторного модуля «Кибо» Международной космической станции. MAXI вместе с несколькими другими приборами обзора неба, среди которых и орбитальная обсерватория Swift, собирает данные, которые помогают исследователям идентифицировать, изучать и понимать природу жизненного цикла нашей Вселенной. MAXI сыграл не последнюю роль в исследованиях, которым были посвящены две статьи, недавно опубликованные в Astrophysical Journal и Science, в ходе которых учёным удалось достичь значимых результатов в продвижении астрофизики.
Используя эту коллекцию приборов, исследователи имеют возможность наблюдать за последствиями «танцев» небесных тел, сопровождаемых взрывами. Они происходили миллионы, а может, миллиарды лет тому назад, но ввиду значительной удаленности от Земли стали видимыми относительно недавно.
MAXI управляет Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Прибор выполняет полный обзор неба один раз на один оборот космической станции вокруг Земли – то 1 раз на 16 дней. Собранная информация поступает в Institute of Physical and Chemical Research (RIKEN) и японские научно-исследовательские институты, где команда MAXI рассылает данные учёным со всего мира для анализа.
Первая из научных публикаций посвящена событиям, которые были зафиксированы MAXI 11 ноября 2011 года. Прибор обнаружил рентгеновское излучение, исходящее от взрыва сверхновой, который произошёл в бинарной системе белого карлика. Результаты исследования этого явления были опубликованы в декабрьском выпуске журнала Astrophysical Journal в статье под названием «Extraordinary Luminous Soft X-Ray Transient MAXI J0158–744 as an Ignition of a Nova on a Very Massive O-Ne White Dwarf».
Полученные данные позволили учёным приблизиться к пониманию того, что будет происходить с нашим Солнцем, когда оно через 5 млрд. лет станет был карликом, а это, в свою очередь, позволяет больше узнать о происхождении Вселенной.
По словам автора статьи Mikio Morii из RIKEN, который в 2011 году был удостоен Нобелевской премии в области физики, некоторые белые карлики могут быть прародителями сверхновых типа Ia, которые обычно используются в качестве «ориентиров» для измерения расстоянии до астрономических объектов.
Белый карлик – это звезда, которая потеряла способность поддерживать ядерный синтез. Чем больше белый карлик, тем больше его гравитация и давление, что делает его более вероятным кандидатом на взрыв сверхновой. Гравитация белого карлика позволяет ему «заимствовать» массу у соседних источников, как в случае со звездой J0158-744, обнаруженной MAXI. Эта масса выполняет роль «спускового крючка» для термоядерной реакции, в результате которого происходит взрыв, известный как взрыв сверхновой.
Вторая статья под названием «GRB 130427A: A Nearby Ordinary Monster», изданная 21 ноября 2013 года в журнале Science, была посвящена открытию гамма-лучевого взрыва, который считается крайне редким явлением, наблюдающимся исключительно во время «гибели» звезд. Это взрыв произошёл примерно в 3,8 млрд. световых лет от Земли – то есть ближе, чем обычно.
По словам Motoko Serino из RIKEN, гамма-всплески настолько яркие, что их можно заметить даже если они происходят в 13 млрд. световых лет от Земли, поэтому в том, что MAXI зафиксировал вспышку — нет ничего удивительного. Он объясняет, что возраст Вселенной составляет 13,5 млрд. лет, а анализ гамма-всплесков позволяет получить информацию о Вселенной, когда той было не более 1 млрд. лет.
Вышеописанные открытия – это далеко не все заслуги MAXI. Его бдительное «око» продолжает помогать учёным исследовать астрономические явления, проливающие свет на тайны мироздания.
