Розбухлі зірки у Всесвіті: вчені отримали рідкісні відомості про еволюцію зірок

Що станеться, якщо вибух наднової відбудеться прямо біля іншої зірки? Ця зірка розбухне, що, як передбачають вчені, часте явище у Всесвіті.

Про це розповіли в Центрі передового досвіду з виявлення гравітаційних хвиль (OzGrav), Австралія.

Вибухи наднових — драматична смерть масивних зірок, які приблизно у вісім разів важчі за Сонце.

Більшість із цих масивних зірок знаходяться у бінарних системах, де дві зірки тісно обертаються одна навколо одної, тому багато наднових виникають в бінарних системах. Присутність супутньої зірки також може сильно вплинути на те, як зірки еволюціонують і вибухають. З цієї причини астрономи тривалий час шукали зірки-компаньйони після наднових — за останні кілька десятиліть було виявлено пригорщу, і деякі з них мали незвично низькі температури.

Коли зірка вибухає у бінарній системі, уламки вибуху сильно вражають зірку-компаньйона. Зазвичай не вистачає енергії, щоб пошкодити всю зірку, але натомість це нагріває поверхню зірки. Потім під дією тепла зірка розбухне, ніби величезний пухир, що з'являється на шкірі від опіку. Цей зірковий пухир може бути у 10-100 разів більший за саму зірку.

Розбухла зірка виглядає дуже яскравою і прохолодною, що може пояснити, чому деякі виявлені зірки-компаньйони мають низькі температури. Її надутий стан триває лише «астрономічно» короткий час -- через кілька років або десятиліть пухир може «загоїтися», і зірка скоротиться до початкової форми.

У своєму нещодавно опублікованому дослідженні група вчених під керівництвом постдокторанта в OzGrav доктора Ріосуке Хірая (Університет Монаша) провела сотні комп'ютерних симуляцій, щоб вивчити, як зірки-компаньйони надуваються, або розбухають, залежно від їх взаємодії з поруч розташованою надновою. Було виявлено, що світність надутих зірок корелює лише з їх масою і не залежить від сили взаємодії з надновою. Тривалість розбухання також більша, коли дві зірки знаходяться на ближче одна до одної.

"Ми застосували наші результати до наднової з назвою SN2006jc, яка має зірку-компаньйона з низькою температурою. Якщо насправді це надута зірка, як ми вважаємо, то ми очікуємо, що вона повинна швидко скоротитися протягом найближчих кількох років", - пояснює Хірай.

Кількість зірок-компаньйонів, виявлених після наднових, з роками неухильно зростає. Якщо вчені зможуть спостерігати за роздутою зіркою-компаньйоном та її стисненням, ці кореляційні дані зможуть допомогти виміряти властивості бінарних систем перед вибухом — такі відомості надзвичайно рідкісні та важливі для розуміння того, як еволюціонують масивні зірки.

"Ми вважаємо, що важливо не тільки знайти зірки-компаньйони після наднових, але й стежити за ними протягом від кількох років до десятиліть, щоб побачити, чи стискаються вони назад", - говорить Хірай.

Наукова робота опублікована у журналі "Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства" (DOI: 10.1093/mnras/stab1439).

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.