Жизнь у них яркая, но короткая
Фото: JPL-Caltech / NASA

Фото: JPL-Caltech / NASA

Ученые впервые запечатлели взрыв сверхновой после смерти звезды-«рокенрольщика»

Астрономы из США и Израиля впервые получили снимки сверхмощной сверхновой, возникшей в результате взрыва звезды Вольфа-Рай, — особого класса светил с очень высокой яркостью и крайне коротким сроком жизни. Фотографии сверхновой звезды, а также другие научные данные опубликованы в статье в журнале Nature.

Редкие в нашей галактике звезды Вольфа-Райе можно назвать космическими «рокенрольщиками». Эти светила ведут яркую и относительно короткую жизнь, которая продолжается мгновения по астрономическим меркам — всего пару миллионов лет. Все звезды Вольфа-Райе, как правило, относятся к числу голубых гигантов, масса которых в десятки раз больше солнечной, а температура поверхности может достигать 200 тысяч градусов Кельвина.

Главная отличительная черта таких светил — сверхбыстрый солнечный ветер, порывы которого буквальным образом «выдирают» куски внешних оболочек звезды и уносят вместе с собой в окружающее космическое пространство. Из-за этого вокруг звезды Вольфа-Райе возникает раскаленное облако из газов, благодаря которому яркость такого светила в десятки тысяч или даже в миллионы раз выше, чем у Солнца.

Авишай Гал-Ям из Института Вайцманна в Реховоте (Израиль) и его коллеги изучали одну из главных тайн звезд-«рокенрольщиков» — то, как они умирают. Ученые давно уверены в том, что такие светила оканчивают свою жизнь в виде сверхновых, но до недавнего времени им не удавалось найти ни одного следа подобного катаклизма. Астрономы связывали это с тем, что ударная волна от сверхновой сметает газовую «мантию» звезды Вольфа-Райе в первые же секунды после взрыва. Благодаря этому останки такого светила ничем не отличаются от следов взрыва любой другой крупной звезды сопоставимой массы.

Группа Гал-Яма смогла решить проблему поиска престарелых космических «рокенрольщиков» при помощи масштабной программы наблюдений за сверхновыми (iPTF), которую проводила Паломарская обсерватория в США на протяжении последних шести лет. Проект увенчался полным успехом — в мае прошлого года им удалось заметить взрыв такой звезды в созвездии Волопаса, получившей имя SN 2013cu. Умершая звезда находилась не в Млечном Пути, а в соседней с ним «звездной семье» UGC9379, которая удалена от Земли на расстояние в 360 млн световых лет.

Быстрое обнаружение умирающей звезды и вспышки сверхновой позволило астрономам подключить к наблюдению и другие наземные обсерватории, такие как телескопы «Кек-1» и «Кек-2» из одноименной обсерватории на Гавайских островах. Благодаря этому израильские ученые и их коллеги из США получили полный набор данных по спектру, химическому составу и другим параметрам светила и вспышки.

Астрономам повезло: им удалось получить первые снимки сверхновой еще до того, как порожденные взрывом ударная волна и гамма-излучение уничтожили газовую «мантию» звезды Вольфа-Райе. Это позволило им оценить массу звезды и вычислить скорость солнечного ветра, его температуру и плотность.

Поток газа, который исходил от SN 2013cu до ее смерти, оказался относительно быстрым: его скорость составляла 2,5 тысячи километров в секунду. Из-за столь сильного солнечного ветра звезда-прародитель сверхновой «худела» на массу Солнца каждые 33 года. Из-за этого SN 2013cu лишилась всех своих запасов водорода, общая масса которого на момент взрыва составляла всего десятую долю от массы Солнца.

Сам процесс смерти светила был относительно заурядным и относился к категории так называемых сверхновых типа IIb, возникающих при гравитационном схлопывании светил, исчерпавших запасы звездного «горючего», в роли которого выступает водород. Отличительной чертой таких сверхновых является почти полное отсутствие линий водорода в спектре их излучения, что было характерно и для SN 2013cu.

«Когда я открыл первую сверхновую типа IIb, я мечтал о моменте, когда мы сможем найти тот тип звезд, который порождает подобные вспышки. Меня крайне ободряет то, что теперь мы можем считать звезды Вольфа-Райе их прародителями, по крайней мере в некоторых случаях», — отметил Алексей Филиппенко из Калифорнийского университета в Беркли, разработавший алгоритм поиска сверхновых для роботизированного телескопа в Паломарской обсерватории.

Как отмечают авторы статьи, они еще не завершили изучения всех обстоятельств гибели звезды. В своей следующей публикации, которая будет представлена научному сообществу в ближайшие дни, Гал-Ям и его коллеги вычислят точные массу и возраст светила, а также оценят, насколько большой вклад вносят звезды Вольфа-Райе в «засеивание» Вселенной космической пылью, из которой формируются все звезды и планеты. Кроме того, они собираются подключить к проекту iPTF более мощные телескопы, которые помогут им найти других космических «рокенрольщиков» и раскрыть тайны рождения других типов сверхновых.

«Парящий феникс» из западных частей Далее в рубрике «Парящий феникс» из западных частейКитай создал региональный самолет, который мог бы составить конкуренцию «Суперджету» Читайте в рубрике «Наука и технологии» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»Сооснователь IT-гиганта представил в Технопарке МФТИ настоящий гоночный болид «Формулы-1» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»

Комментарии

22 мая 2014, 11:19
Работа на энциклопедии по астрономии, толку ноль, но интересно)
22 мая 2014, 12:43
На фото скорее не взрыв сверхновой после смерти звезды-«рокенрольщика», а кто-то из астрономов кружку с кофе поставил)
23 мая 2014, 10:33
Это карлик,оставшийся сот сверхновой и вокруг него облако материи,распыляющееся по космосу.
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Расширяйте круг интересов!
Мы пишем об истории, обороне, науке и многом другом. Подписывайтесь на «Русскую планету» в соцсетях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»