PopularEditorialNewBest

Впервые обнаружена сверхновая электронно-захватного типа

1В закладки

Группа учёных со всего мира впервые получила убедительные доказательства существования сверхновых электронно-захватного типа, которые занимают промежуточное место между двумя основными известными нам типами сверхновых.

Этот феномен впервые был теоретически описан в 1980-х, однако до недавних пор учёным не удавалось найти доказательств его существования. Ситуация поменялась, когда Даити Хирамацу из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и его команда обратили внимание на сверхновую SN 2018zd, что в галактике NGC 2146. Их открытие было опубликовано 28-го июня 2021-го года в журнале Nature Astronomy.

Есть два основных типа сверхновых: те, что формируются в результате термоядерного взрыва и те, что образуются после коллапса ядра. Первое возможно только в двойной звёздной системе, в которой хотя бы одна из звёзд является белым карликом — догорающим ядром, оставшимся от умершей звезды малой или средней массы (до 8 солнечных). Коллапс ядра, в свою очередь — участь более крупных звёзд массой от 10 Солнц. Он происходит, когда собственная гравитация ядра пересиливает ядерные реакции внутри него, в результате чего звезда коллапсирует и превращается в сверхновую, нейтронную звезду или даже чёрную дыру.

Как можно заметить, звёзды массой между 8 и 10 солнечных не вписываются в эти категории. В их кислородо-неоно-магниевых ядрах электроны, давление которых и оказывает сопротивление гравитации, поглощаются протонами в процессе, называемом электронным захватом. Когда достаточно электронов таким образом «исчезает», вследствие пониженного давления звезда не может сдержать свою же силу притяжения и становится сверхновой.

Изображение конечного состояния звезды массой от 8 до 10 солнечных. Атомы магния, кислорода и неона, из которых состоит ядро, по достижении определённой плотности начинают поглощать электроны, уменьшая давление в нём и, следовательно, его способность сопротивляться гравитации.
Credit: S. Wilkinson; Las Cumbres Observatory

Хирамацу и коллегам повезло, что SN 2018zd находится относительно недалеко от нас — всего 31 миллион световых лет от Земли. Это позволило учёным дополнить наблюдения из обсерватории Лас Кумбрес (Las Cumbres Observatory) снимками телескопа Хаббл, сделанными до взрыва, и определить вероятную звезду-прародителя. В результате исследования оказалось, что ими была найдена первая сверхновая, точно соответствующая всем составленным ими же шести критериям принадлежности к электронно-захватному типу: определённый тип звезды, её необычный химический состав, насыщенное нейтронами ядро, значительная потеря массы перед взрывом, слабость самого взрыва и малая интенсивность радиации.

Что интересно, новое открытие может пролить свет и на тайны прошлого: в 1054-м году с Земли можно было на протяжении целых трёх недель наблюдать в дневном небе особенно яркую вспышку. Исследование подкрепляет теорию о том, что эта средневековая сверхновая, которой присвоили номер SN 1054, также принадлежала к электронно-захватному типу. Это объяснило бы необычайную яркость события: нечто похожее наблюдалось и за SN 2018zd.

Крабовидная туманность может быть результатом взрыва первой в истории зафиксированной электронно-захватной сверхновой.
Credit: ESA/Herschel/PACS/MESS Key Programme Supernova Remnant Team; NASA, ESA and Allison Loll/Jeff Hester (Arizona State University)

«Эта сверхновая буквально помогает нам расшифровать записи тысячелетней давности, принадлежащие совершенно разным культурам со всего мира, — говорит один из авторов статьи, научный сотрудник обсерватории Эндрю Хауэлл. — К тому же, она позволяет нам связать одну вещь, которую мы не до конца понимаем — Крабовидную туманность — с другой вещью, про которую у нас есть замечательные современные данные — с этой сверхновой. Одновременно с этим она учит нас фундаментальной физике: тому, как формируются нейтронные звёзды, как самые экстремальные звёзды живут и умирают, и как создаются и распространяются по Вселенной элементы, из которых состоим мы».

Источник: The UCSB Current

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

20
Войдите, чтобы видеть ещё 6 комментариев, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Коррозийный Знайка
Вечность назад

Сподіваюсь, що за нашого життя ми зможемо спостерігати вибух наднової. Згідно Гокінґа, у найближчі 50 років така вірогідність існує,хоч і невелика

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
If you were unable to log in, try this link.