Таинственная безводородная сверхновая рассказывает о жестоких смертных муках звезд

Интересная до-сверхновая желтая звезда заставила астрофизиков пересмотреть свои представления о том, что возможно при смерти самых массивных звезд нашей Вселенной.

Команда описывает особую звезду и ее сверхновую в своем новом исследовании, опубликованном недавно в "Ежемесячных сообщениях Королевского астрономического общества", рассказывают в Королевском астрономическом обществе.

В конце своей жизни прохладные желтые звезды, как правило, окутаны водородом, скрывающим горячую голубую внутреннюю часть звезды. Но у этой желтой звезды, расположенной в 35 миллионов световых лет от Земли в галактическом скоплении Девы, загадочно отсутствовал этот критически важный слой водорода на момент ее взрыва.

"Мы раньше не видели такого сценария", - сказал Чарльз Килпатрик, докторант Центра междисциплинарных исследований и исследований в астрофизике Северо-Западного университета (CIERA), руководивший исследованием. "Если звезда взрывается без водорода, она должна быть чрезвычайно голубой -- очень, очень горячей. Практически невозможно, чтобы звезда была настолько прохладной, не имея водорода во внешнем слое. Мы рассмотрели каждую отдельную звездную модель, которая могла бы объяснить такую ​​звезду, как эту, и каждая отдельная модель требует, чтобы у звезды был водород, которого, как мы знаем из ее сверхновой, у нее не было. Это растягивает физические возможности".

Килпатрик также является участником Эксперимента по исследованию молодых сверхновых, который использует телескоп Pan-STARRS в Халеакала на Гавайях для наблюдения за сверхновыми сразу после их взрыва. После того, как Эксперимент заметил сверхновую 2019yvr в относительно соседней спиральной галактике NGC 4666, команда использовала снимки из глубокого космоса, сделанные телескопом Хаббл, который к счастью уже наблюдал этот участок неба за два с половиной года до взрыва звезды.

"То, что делают массивные звезды перед тем, как они взорвутся, является большой неразгаданной тайной", - сказал Килпатрик. "Редко можно увидеть подобную звезду непосредственно перед тем, как она взорвется сверхновой".

На снимках Хаббла показан источник сверхновой -- массивная звезда, изображенная только за пару лет до взрыва. Однако через несколько месяцев после взрыва Килпатрик и его команда обнаружили, что материал, выброшенный в результате финального взрыва звезды видимо столкнулся с большой массой водорода. Это заставило команду предположить, что звезда-предшественник могла выбросить водород за несколько лет до своей смерти.

Изображение космического телескопа Хаббл (HST), показывающее место взрыва 2019yvr за 2,5 года до этого взрыва. Вверху слева: саму сверхновую видно на снимке с телескопа Gemini-South через 72 дня после взрыва. Внизу слева: увеличенный масштаб того же места на картинке HST до взрыва, показывающий один источник, который, скорее всего, является звездой предшественником 2019yvr. Charles Kilpatrick / Northwestern University

"Астрономы подозревали, что звезды подвергаются жестоким извержениям или смертельным страданиям за годы до того, как мы увидим сверхновые", - сказал Килпатрик. "Открытие этой звезды представляет собой один из наиболее прямых доказательств, когда-либо обнаруженных, что звезды переживают катастрофические извержения, которые заставляют их терять массу до взрыва. Если звезда имела эти извержения, то, скорее всего, она выбросила свой водород за несколько десятилетий до взрыва".

В новом исследовании команда Килпатрика также представляет еще одну возможность: менее массивная звезда-компаньон могла бы оторвать водород от звезды-предшественника сверхновой. Однако команда сможет найти звезду-компаньона только тогда, когда яркость сверхновой уменьшится, что может занять до десятилетия.

"В отличие от обычного поведения сразу после взрыва, взаимодействие водорода показало, что это своего рода странная сверхновая", - сказал Килпатрик. "Но исключительным является то, что нам удалось найти ее звезду-предшественницу в данных Хаббла. Через четыре-пять лет, я думаю, мы сможем узнать больше о том, что произошло".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.