Космический зонд «Эйнштейн» зафиксировал мощную вспышку на звезде в 150 световых годах от Земли

Астрономы с помощью космического аппарата «Эйнштейн» (Einstein Probe, EP) обнаружили новый рентгеновский транзиент — событие, которое оказалось мощной вспышкой на звезде PM J23221-0301, расположенной примерно в 150 световых годах от нас. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном 18 декабря на сервере препринтов arXiv.

Кривые блеска EP J2322.1-0301 с временным разрешением 60 секунд. Автор: Zhao et al, 2025

Звёздные вспышки — это энергетические и импульсивные выбросы огромного количества энергии. Они происходят, когда изменение магнитного поля звезды ускоряет электроны до скоростей, близких к скорости света, что приводит к извержениям, излучающим по всему электромагнитному спектру.

В поисках звёздных вспышек

PM J23221-0301 — звезда спектрального класса K, удалённая от Земли на 150,7 световых лет. Она примерно на 30% меньше и менее массивна, чем Солнце. Её эффективная температура составляет 4055 К, а возраст оценивается в 1,2 миллиарда лет.

Предыдущие наблюдения идентифицировали эту звезду как источник рентгеновского излучения со спокойным потоком, а оптический мониторинг выявил спорадические эпизоды увеличения яркости. Поэтому команда астрономов под руководством Гоин Чжао (Guoying Zhao) из Университета Сунь Ятсена в Китае решила наблюдать за звездой с помощью различных наземных телескопов и космических обсерваторий, включая «Эйнштейн». Данные, собранные EP в сентябре 2024 года, выявили присутствие рентгеновского транзиента, совпадающего с положением звезды, который получил обозначение EP J2322.1-0301.

«В этой работе мы представляем открытие и многоспектральную характеристику рентгеновского транзиента EP J2322.1-0301, обнаруженного зондом «Эйнштейн» 27 сентября 2024 года. Мы идентифицируем его как звёздную вспышку на звезде K-типа с высоким собственным движением PM J23221-0301», — написали исследователи в статье.

Загадочный транзиент оказался типичной вспышкой

Собранные данные позволили команде подтвердить связь транзиента EP J2322.1-0301 со звёздной вспышкой на PM J23221-0301. В частности, они отметили пространственное совпадение рентгеновского транзиента и звезды, а форма кривой блеска соответствует профилю «быстрый рост — экспоненциальный спад». Ассоциация дополнительно подтверждается наличием транзиентной линии излучения водорода-альфа в оптических спектрах и соответствием энергетики вспышки известным свойствам звёздных вспышек.

Согласно статье, общая продолжительность вспышки составила около двух часов: время роста — примерно 0,4 часа, а время затухания — 1,6 часа. Эти временные масштабы находятся в типичном диапазоне для известных звёздных вспышек.

Полученные данные указывают, что вспышка на PM J23221-0301 достигла пиковой светимости (в энергетической полосе 0,5–4,0 кэВ) в 13 нониллионов эрг/с. Общий выброс энергии оценивается в 91 дециллион эрг. Эти значения также в целом соответствуют измерениям для других наблюдаемых звёздных вспышек.

Исследование также выявило многотемпературную плазму вспышки, что указывает на возможную стратификацию (расслоение) вспыхивающей плазмы. Астрономы пришли к выводу, что это согласуется со стандартными моделями вспышечных петель, где хромосферное испарение создаёт более горячую плазму в верхних областях петли и более холодное вещество на меньших высотах.

Больше информации: Guoying Zhao et al, Einstein Probe Discovery of an X-ray Flare from K-type Star PM J23221-0301, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2512.16679