Разбухшие звезды во Вселенной: ученые получили редкие сведения эволюции звезд

Что произойдет, если взрыв сверхновой состоится прямо у другой звезды? Эта звезда разбухнет, что, как предполагают ученые, частое явление во Вселенной.

Об этом рассказали в Центре передового опыта по выявлению гравитационных волн (OzGrav), Австралия.

Взрывы сверхновых — драматическая смерть массивных звезд, которые примерно в восемь раз тяжелее Солнца.

Большинство из этих массивных звезд находятся в бинарных системах, где две звезды тесно вращаются друг вокруг друга, поэтому многие сверхновых возникают в бинарных системах. Присутствие сопутствующей звезды также может сильно повлиять на то, как звезды эволюционируют и взрываются. По этой причине астрономы долгое время искали звезды-компаньоны после сверхновых — за последние несколько десятилетий было обнаружено пригоршню, и некоторые из них имели необычно низкие температуры.

Когда звезда взрывается в бинарной системе, обломки взрыва сильно поражают звезду-компаньона. Обычно не хватает энергии, чтобы повредить всю звезду, но зато это нагревает поверхность звезды. Затем под действием тепла звезда разбухнет, как огромный пузырь, который появляется на коже от ожога. Этот звездный пузырь может быть в 10-100 раз больше самой звезды.

Разбухшая звезда выглядит очень яркой и прохладной, что может объяснить, почему некоторые обнаруженные звезды-компаньоны имеют низкую температуру. Ее надутое состояние длится лишь «астрономически» короткое время — через несколько лет или десятилетий пузырь может «зажить», и звезда сократится до начальной формы.

В своем недавно опубликованном исследовании группа ученых под руководством постдокторанта в OzGrav доктора Риосуке Хирая (Университет Монаша) провела сотни компьютерных симуляций, чтобы изучить, как звезды-компаньоны надуваются, или разбухают в зависимости от их взаимодействия с рядом расположенной сверхновой. Было обнаружено, что светимость надутых звезд коррелирует только с их массой и не зависит от силы взаимодействия с сверхновой. Продолжительность разбухания также больше, когда две звезды находятся на более бзиком растоянии.

"Мы применили наши результаты к сверхновой под названием SN2006jc, которая имеет звезду-компаньона с низкой температурой. Если на самом деле это надутая звезда, как мы считаем, мы ожидаем, что она должна быстро сократиться в течение ближайших нескольких лет", - объясняет Хирай.

Количество звезд-компаньонов, выявленных после сверхновых, с годами неуклонно растет. Если ученые смогут наблюдать за раздутой звездой-компаньоном и ее сжатием, эти корреляционные данные смогут помочь измерить свойства бинарных систем перед взрывом — такие сведения чрезвычайно редкие и важные для понимания того, как эволюционируют массивные звезды.

"Мы считаем, что важно не только найти звезд-компаньонов после сверхновых, но и следить за ними в течение от нескольких лет до десятилетий, чтобы увидеть, сжимаются ли они назад", - говорит Хирай.

Научная работа опубликована в журнале "Ежемесячные сообщения Королевского астрономического сообщества" (DOI: 10.1093/mnras/stab1439).

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