Первое открытие бинарного компаньона сверхновых типа Ia

Первое открытие бинарного компаньона сверхновых типа IaКоманда астрономов, куда входят Роберт Киршнер (Robert Kirshner) и Питер Чаллис (Peter Challis) - Гарвардский университет, обнаружила яркую вспышку света от спутника сверхновой. Впервые астрономы стали свидетелями влияния взорвавшейся звезды на своего соседа. Это является лучшим свидетельством вида двойной звездной системы, куда входит сверхновая типа Iа.

Исследование показывает условия гибели некоторых звезд - белых карликов - и обеспечивает более глубокое понимание их использования в качестве инструментов для изучения эволюции Космоса. Эти типы звездных взрывов способствовали открытию темной энергии, ускоряющей расширение Вселенной - одной из главных проблем современной науки.

Тема возникновения сверхновых типа Ia уже давно вызывает дискуссии среди астрономов.

"Мы считаем, сверхновые типа Ia возникают от взрыва белых карликов с бинарным компаньоном. Теории уже лет 50 или около того, но до сего времени не было никаких конкретных доказательств компаньона звезды".
Ховье Марион (Howie Marion), Университет штата Техас, Остин, ведущий автор исследования

Астрономы боролись с конкурирующими идеями, обсуждали, был ли спутник нормальной звездой или другим белым карликом.

"Это первый случай, когда нормальный тип Ia связан с бинарной звездой-компаньоном".
Член команды, профессор астрономии Дж. Крэйг Уилер (J. Craig Wheeler) Университет штата Техас, Остин

Теория бинарной звезды-прародительницы для сверхновых типа Ia предполагает, что для взрыва белого карлика к нему должна быть добавлена масса, которую тот вытягивает из звезды-компаньона. Когда приток массы достигает точки, при которой карлик становится горячим, плотным, в его недрах загораются углерод и кислород, что начинает термоядерную реакцию. Она вызывает взрыв карлика - рождение сверхновой типа Ia.

Долгое время ведущей теорией была гипотеза, что спутником ялялась старая звезда - красный гигант, который распух и потерял связь с карликом. Но недавние наблюдения практически исключили это представление, так как в таких системах не был обнаружен ни один красный гигант. Новая работа представляет доказательства, что в центре звезды, поставляющей массу, горит водород, то есть эта звезда-компаньон все еще находится в самом расцвете сил.

"Если белый карлик взрывается рядом с обычной звездой, вы должны увидеть импульс синего света, что является результатом нагревания этого спутника. Это то, что предсказывали теоретики и то, что видели мы".
Роберт П. Киршнер

50 млн световых лет отделяет эту находящуюся в созвездии Девы сверхновую 2012cg от Земли. Она обнаружена 17 мая 2012 года. Команда Мариона начала изучение системы на следующий день, используя телескопы Harvard-Smithsonian CfA.

"Важно получить очень ранние наблюдения, потому что взаимодействие с компаньоном происходит вскоре после взрыва".
Ховье Марион

Команда ученых из десятка университетов США, а также учреждений Чили, Венгрии, Дании и Японии продолжала несколько недель наблюдать за сверхновой, используя множество телескопов. Исследователи нашли в характеристиках света сверхновой доказательства, что его мог вызвать бинарный компаньон В частности, они обнаружили избыток синего света, исходящего от взрыва. Это совпадает с общепринятыми моделями, созданными астрономом Дэном Казеном (Dan Kasen) - Калифорнийский университет, Беркли - то, что астрономы ожидали увидеть при взрыве звезды в бинарной системе.

Первое открытие бинарного компаньона сверхновых типа Ia

Сине-белая точка в середине изображения сверхновой 2012cg замечена в 2012 году. 50 млн световых лет отделяет эту сверхновую от Земли. Это расстояние столь велико, что спиральная галактика NGC 4424, где находится эта пара, видна лишь фиолетовым мазком
Фото: Питер Чаллис/Harvard-Smithsonian CfA

Сверхновая взрывается рядом с звездой-компаньоном и воздействует на нее. Сторона спутника, обращенная к сверхновой, становится горячей, яркой и испускает большое количество синего света. Совокупность моделей и наблюдений показывают, что масса бинарной звезды-компаньона составляет минимум шесть солнечных.

"Это интерпретация, которая согласуется с данными".
Член команды Джеффри Силверман (Jeffrey Silverman), Университет штата Техас, Остин

Он подчеркнул, что это не является конкретным доказательством точного размера спутника, какое можно получить из снимка двойной звездной системы. Замечено лишь несколько других сверхновых типа Ia, однако, они не показали избыток синего света. Необходимо изучить сотни таких явлений, как это, считает Уилер.

Работа опубликована в The Astrophysical Journal.

Источник: cfa.harvard.edu

 

Related posts:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Перед отправкой комментария решите простой примерчик! * Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.