Астрономы запечатлели следы двойного взрыва сверхновой

Впервые зафиксированы химические признаки двойной детонации звезды: белый карлик разрушился до критической массы, оставив отпечаток.
Автор Наука Mail
остаток сверхновой SNR 0509-67.5
Остаток сверхновой SNR 0509-67.5. Это расширяющиеся останки звезды, которая взорвалась сотни лет назад в результате двойной детонации — первое фотографическое доказательство того, что звезды могут погибнуть от двух взрывовИсточник: Европейская южная обсерватория

Астрономы впервые получили визуальное подтверждение редкого сценария гибели звезды — двойного взрыва белого карлика. Об открытии сообщается в пресс-релизе Европейской южной обсерватории.

Обычно сверхновые типа Ia возникают, когда белый карлик в двойной системе постепенно накапливает вещество с поверхности звезды-компаньона. Достигнув критической массы (порядка 1,4 массы Солнца), он взрывается. Такие события чрезвычайно яркие и ведут себя предсказуемо, поэтому служат своеобразными эталонами для измерения расстояний в космосе. Благодаря таким сверхновым, в 2011 году была подтверждена теория ускоренного расширения Вселенной, за что авторы открытия получили Нобелевскую премию по физике.

распределение кальция в остатке сверхновой SNR 0509-67.5
Распределение кальция в остатке сверхновой SNR 0509-67.5. Синие области показывают два отдельных слоя вещества, выброшенного в двух фазах взрыва белого карлика. Данные получены с помощью спектрографа MUSE на телескопе VLT ESOИсточник: Европейская южная обсерватория

Однако в последние годы активно обсуждается альтернативный механизм — двойная детонация. Согласно этой модели, сначала вспыхивает накопившийся на поверхности белого карлика тонкий слой гелия. Ударная волна от этого внешнего взрыва распространяется внутрь и инициирует второй, основной взрыв в ядре. Теоретически этот процесс должен оставлять уникальный химический отпечаток в остатках сверхновой, но до сих пор его не удавалось обнаружить.

Остаток сверхновой SNR 0509-67.5 в Большом Магеллановом Облаке
Остаток сверхновой SNR 0509-67.5 в Большом Магеллановом Облаке. Он представляет собой расширяющиеся облака газа, выброшенные в результате редкого двойного взрыва белого карлика несколько сотен лет назадИсточник: Европейская южная обсерватория

При изучении остатков сверхновой SNR 0509−67.5 в Большом Магеллановом Облаке с помощью спектрографа MUSE на телескопе VLT исследователи обнаружили два отдельных слоя кальция — характерный признак двойной детонации. Такая структура способна сохраняться сотни лет после взрыва.

Положение остатка сверхновой SNR 0509-67.5 в небе
Положение остатка сверхновой SNR 0509-67.5 в небе. Объект находится на расстоянии 160 тысяч световых лет в галактике-спутнике Млечного Пути. Врезка показывает структуру остатка, свидетельствующую о двойном взрыве звезды. На фоне — телескоп VLT, с помощью которого велись наблюденияИсточник: Европейская южная обсерватория

Это означает, что белый карлик может взрываться еще до того, как достигнет критической массы, предполагаемой классической моделью. А значит, часть сверхновых типа Ia формируется по альтернативному сценарию. Это открытие требует пересмотра существующих моделей, на которых базируются многие фундаментальные расчеты в астрономии — от химической эволюции галактик до параметров расширения Вселенной.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что новый сплав поможет в создании телескопов для открытия экзопланет.