Зорі можуть "вмирати" двічі: астрономи зробили революційне відкриття

Зазвичай зірки вмирають лише один раз, але деякі, схоже, можуть помирати двічі. Астрономи вперше отримали візуальні докази подібної події — так званої «подвійної детонації» мертвої зірки. Це відкриття не лише розгадує давню загадку, але й може свідчити, що деякі зорі здатні вибухати як наднові, не досягаючи при цьому мінімальної маси, відомої як межа Чандрасекара.

Ці вражальні дані, які є першими візуальними доказами подвійної детонації, опублікував сайт Space.com.

Використовуючи телескоп VLT та його інструмент MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), команда астрономів детально вивчила залишки наднової SNR 0509-67.5, розташованої на відстані 60 000 світлових років у сузір’ї Золота Риба. Це дослідження виявило структури всередині залишків вибуху, які свідчать про те, що зірка-прародитель вибухнула не один, а два рази.

Йдеться про білий карлик — тип зоряного залишку, який утворюється, коли зірка масою, подібною до Сонця, вичерпує своє ядерне паливо. Білі карлики можуть «красти» матеріал у зірок-компаньйонів, накопичуючи масу, доки не перетнуть межу Чандрасекара — приблизно у 1,4 раза більшу за масу Сонця. Після цього космічний вампір, тобто білий карлик, вибухає як наднова типу Ia.

Астрономи припускають, що зазвичай це знищує зірку вщент. Однак протягом деякого часу астрономи підозрювали, що історія може бути складнішою, і білі карлики можуть переживати другий вибух. Це дослідження підтверджує, що принаймні деякі білі карлики дійсно «вмирають двічі», пройшовши подвійні детонації.

Теорія подвійних детонацій

Теорія, що стоїть за подвійними детонаціями, припускає: коли білі карлики поглинають матеріал від донорської зірки, вони огортаються оболонкою з викраденого гелію. Ця оболонка стає нестабільною і зрештою спалахує, що спричиняє першу детонацію. Початковий вибух генерує ударну хвилю, яка поширюється всередину зірки. Коли ця ударна хвиля врешті-решт досягає ядра білого карлика, відбувається другий вибух — власне, наднова.

Значення цього відкриття для нашого розуміння наднових типу Ia полягає в тому, що подвійна детонація може відбутися задовго до того, як мертва зірка роздується більше за межу Чандрасекара. Нещодавно вчені визначили, що цей процес подвійної детонації залишає характерний «відбиток» у залишках наднової, який має зберігатися довго після того, як наднова розірвала свою зірку-прародителя на частини.

Тепер цей «відбиток» візуально підтверджено в залишках SNR 0509-67.5 — залишках наднової у Великій Магеллановій Хмарі, вперше виявлених у 2004 році і, як вважається, віком близько 400 років у момент спостереження.

Окрім того, що це важливе відкриття для нашого наукового розуміння цих подій та розгадування давньої таємниці еволюції білих карликів, спостереження SNR 0509-67.5 стало справжнім візуальним видовищем для любителів астрономії.