Зіткнення зірок спровокувало вибух наднової

Вченим вдалося виявити абсолютно новий тип наднових.

Завдяки дуже великому огляду неба астрономи виявили свідоцтва передчасного «зльоту» зірки через зіткнення з надзвичайно компактним об’єктом, будь то нейтронна зоря або чорна діра.

Робота вчених була опублікована в журналі Science.

Раніше висловлювалися припущення про те, що виникнення наднової зірки з колапсом ядра було можливо протягом деякого часу, але вчені не знайшли доказів цього.

Однак випускник Каліфорнійського технологічного інституту Діллон Донг і його колеги встановили, що дуже яскраве радіоджерело VT J121001 + 4959647, вперше виявлений у 2017 році, був викликаний тим, що мертва зірка врізалася у свою зірку-компаньйон, в результаті чого стався вибух.

«Масивні зірки зазвичай вибухають як наднові, коли у них закінчується ядерне паливо. Але в цьому випадку чорна діра або нейтронна зірка передчасно привела до вибуху своєї зірки-компаньйона », – йдеться в заяві співавтора Грегга Халлінана, професора астрономії Каліфорнійського технологічного інституту.

За його словами, це перший випадок, коли підтверджено наявність наднової, викликаної злиттям.

Після початкового відкриття незвичайного джерела світла в даних VLA подальші дослідження підтвердили, що залишок наднової взаємодіє з навколишнім речовиною, можливо, викинутим зіркою за останні кілька століть. Більш того, вони виявили, що ще у 2014 році в тому ж місці спостерігалося непізнанне джерело рентгенівських променів, що могло бути викликано вибухає зіркою, що випускає струмені матеріалу, що летять майже зі швидкістю світла. Все це натякає на виникнення наднової зірки з колапсом ядра.

Вчені вважають, що колись система складалася з двох зірок, що обертаються близько один до одного. Це звичайне явище у Всесвіті, і вони можуть залишатися стабільними протягом мільярдів років, перш ніж в кінцевому підсумку зіткнуться. Одна із зірок перетворилася на наднову, залишивши після себе надзвичайно компактний об’єкт – чорну діру або нейтронну зірку. Згодом ці двоє наближалися один до одного. Компактний об’єкт розірвав шари зірки, створивши великий газовий бублик навколо системи та прискоривши їх зіткнення.

Зрештою, об’єкт – чорна діра або нейтронна зірка – потрапив в зірку і занурився в її ядро. Це призвело до колапсу зірки, який викликав вибух наднової. Зокрема, в результаті колапсу утворився релятивістський струмінь речовини, яка яскраво світилася в рентгенівських променях, що видно за даними 2014 року. Замість цього радіовипромінювання виникло через роки, у 2017 році, коли матеріал від наднової врізався в газовий бублик навколо системи.

«Рентгенівський перехідний процес був незвичайною подією – він сигналізував про те, що під час вибуху був запущений релятивістський струмінь. І світиться радіосвітіння вказувало на те, що матеріал від цього вибуху пізніше врізався в масивний шар щільного газу, який був викинутий з зірки кілька століть назад. Ці дві події ніколи не були пов’язані один з одним, і вони самі по собі повторюються дуже рідко », – пояснив Донг.

Джерело