Астрономы-любители обнаружили сверхновую, звезду SN 2023ixf, которая перед взрывом высвободила часть массы, равную массе Солнца. Эти наблюдения могут стать ключевыми в нашем понимании массовой гибели звезд
Взрыв звезды SN 2023ixf Фото: Melissa Weiss/CfA
Как показали новые наблюдения, массивная звезда, взорвавшаяся в мае в Галактике Pinwheel — «Вертушка» или «Цевочное Колесо» (созвездие Большой Медведицы), неожиданно потеряла примерно одну солнечную массу. Произошло это в последние годы ее жизни — перед тем, как стать сверхновой. Это открытие дает больше понимания о загадочных последних днях жизни массивных звезд.
Явление увидел астроном-любитель, японец Коичи Итагаки в ночь на 19 мая, во время регулярного осмотра сверхновых через телескоп в одной из трех отделенных обсерваторий, разбросанных по всей стране.
Следует отметить, что именно любители открывают больше всего сверхновых, еще до того, как их заметят профессионалы. Так, Итагаки открыл более 170 звезд.
Когда Коичи заметил свет SN 2023ixf, он сразу понял, что нашел что-то особенное. В первую очередь потому, что эта звезда взорвалась в соседней Галактике Вертушка (Мессье 101), которая находится всего в 20 миллионах световых лет от нас. С космической точки зрения, это довольно близко.
Расположение SN 2023ixf в галактике M101, Pinwheel Фото: S. Gomez/STScI — Институт космических исследований
Вскоре астрономы-любители со всего мира начали всматриваться в SN 2023ixf (Pinwheel в целом популярная галактика для наблюдений). Однако, когда дело доходит до изучения сверхновых, спешка — ключевой фактор: астрономы стремятся точно понять, что происходит в моменты, которые наступают сразу после того, как звезда становится сверхновой. Однако очень часто сверхновую замечают через несколько дней после взрыва, поэтому они не видят ее ранних стадий.
Учитывая, насколько близко, условно говоря, SN 2023ixf была к нам и насколько рано она была обнаружена, она была главным кандидатом для тщательного изучения.
Итагаки начал действовать.
«Я получил срочное электронное письмо от Коичи Итагаки, как только он открыл SN 2023ixf», — рассказывает аспирант Даичи Хирамацу из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA).
Интересное по теме: Hubble сфотографировал слияние двух галактик и исследовал древнюю звездную систему
Гонка за расшифровкой сверхновой
Узнав о сверхновой, Хирамацу и его коллеги немедленно начали исследования с помощью нескольких профессиональных телескопов, включая 6,5-метровый многозеркальный аппарат (MMT) в Обсерватории Фреда Лоуренса Уиппла на горе Хопкинс в Аризоне. Они измерили световой спектр сверхновой и то, как этот свет менялся в течение последующих дней и недель. Нанесенные на график, такие данные образуют «световую кривую».
Спектр SN 2023ixf показал, что это была сверхновая типа II — категория взрывов сверхновых, в которых участвует звезда, масса которой более чем в восемь раз превышает массу Солнца. В случае SN 2023ixf поиск в архивных изображениях Pinwheel показал, что взорвавшаяся звезда могла иметь массу от 8 до 10 раз больше нашего Солнца. Спектр также был очень красным, что указывало на наличие большого количества пыли возле сверхновой, которая поглощала синие длины волн, но пропускала красные. Все это было довольно типично, но особенно необычной была форма кривой блеска.
Обычно сверхновые типа II переживают то, что астрономы называют «ударным прорывом» на очень раннем этапе эволюции сверхновой, когда взрывная волна расширяется наружу из недр звезды и прорывается сквозь ее поверхность. Однако на кривой блеска отсутствовал скачок от обычной вспышки света, возникающей в результате этого шокового прорыва. Он не появлялся в течение нескольких дней. Была ли это сверхновая в замедленном движении или что-то другое?
«Задержка прорыва ударной волны — прямое доказательство присутствия плотного материала, образовавшегося в результате недавней потери массы, — сказал Хирамацу. — Наши новые наблюдения обнаружили значительную и неожиданную потерю массы — близкую к массе Солнца — в последний год перед взрывом».
Читайте популярное: Телескоп Дж. Уэбба обнаружил галактики, которые не должны существовать
Бурная массивная звезда в последний год своей жизни выбросила в космос большое количество вещества, прежде чем стать сверхновой Фото: Melissa Weiss/CfA
Представьте себе нестабильную звезду, которая выпускает огромное количество материала со своей поверхности. Это создает пылевое облако выброшенной звездной материи вокруг обреченной звезды. Поэтому ударная волна сверхновой не только должна прорваться сквозь звезду, разорвав ее на части, но и пройти сквозь весь этот выброшенный материал, прежде чем она станет видимой. Очевидно, для этой сверхновой это заняло несколько дней.
«Единственный способ понять, как ведут себя массивные звезды в последние годы своей жизни вплоть до момента взрыва, — это открыть сверхновую, когда она очень молодая, и желательно вблизи, а затем изучать ее на разных длинах волн, — сказал Бергер. — Используя как оптические, так и миллиметровые телескопы, мы фактически превратили SN 2023ixf в машину времени, чтобы реконструировать, как вела себя звезда до момента своей смерти».
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
Китайцы планируют колонизировать Луну: каким образом
Как зародилась жизнь на Земле: ответы ученых
NASA спрогнозировала столкновение астероида Бенну с Землей
По материалам space.com.
