Астрономите видяха как бяло джудже се врязва в друга звезда

Автоматичният телескоп PTF помогна на учените да станат свидетели на изключително рядко събитие – сблъсък на бяло джудже с обикновена слънцеподобна звезда и неговото превръщане в "Нобелова" свръхнова от тип Iа, става ясно от статия, публикувана в сп. Nature.

"Нашето откритие е първото пряко свидетелство, че белите джуджета, пораждащи свръхнови от тип Ia, имат звезда спътник. Освен това то показва, че поне част от тях се раждат в хода на сблъсъка на джудже и обикновена звезда, а не на две бели джуджета", казва Шринивас Куларни Shrinivas Kulkarni) от Калифорнийския технологичен институт в Пасадена (САЩ).

Както обяснява Кулкарни, свръхновите от тип Ia се явяват едни от най-важните обекти в Космоса за астрономите, тъй като сравнителното им постоянство се използва от учените за измерване на разстоянията в Космоса. От тези свойства се възползвали Нобеловият лауреат Саул Пърлмутер и колегите му за демонстрация на ускореното разширение на Вселената, за което са получили Нобеловата награда за физика за 2011 година.

Независимо от важността и изучеността на тези свръхнови астрофизиците не били сигурни как възникват такива взривове, с изключение на това, че се пораждат от взривяващи се бели джуджета.

Част от учените смятали, че "Нобеловите" свръхнови възникват в резултат на сливане на две бели джуджета, докато други астрономи били на мнение, че те се раждат в двойки от едно бяло джудже и обикновена звезда или червен гигант.

Кулкарни и колегите му успели да получат първите снимки на новородена "Нобелова свръхнова" и да докажат съществуването на втория механизъм на тяхното раждане благодарение на две неща – автоматизирания телескоп PTF и суперкомпютър, който анализирал получените от него снимки и откривал на тях свръхнови миг след тяхното раждане.

През май миналата година PTF следил съзвездието Косите на Вероника, където се намира галактиката IC 831, известна с неспокойния си нрав. Учените настроили телескопа и алгоритмите, анализиращи снимките на суперкомпютара, по такъв начин, че при откриване на поредния взрив те да предават сигнал на орбиталния телескоп Swift, работещ в ултравиолетовия и рентгеновия диапазон, и незабавно получавали снимка от точката, в която тя е възникнала.

Подобно коопериране между телескопите позволило на учените да получат първите снимки на свръхновата iPTF14atg в момента, когато тя се взривява, и да разберат по какъв начин е възникнал този взрив.

Снимките и данните, получени с помощта на PTF и Swift в първите четири дни след началото на взрива, свидетелстват, че тази свръхнова е породена в резултат на сблъсък на бяло джудже с обикновена слънцеподобна звезда, а не с друго изгоряло светило.

В полза на това говори и спектърът на новородената свръхнова, както и това, че нейната яркост в ултравиолетовия диапазон отначало спадала, а след това започнала да нараства. Подобен ръст на силата на светене протича поради това, че материята, изхвърлена от загиващото бяло джудже, се "преточва" в светилото компаньон и поражда ударна вълна, която нагрява него и околната материя, карайки я да свети в ултравиолетовия диапазон.

Както подчертават Кулкарни и колегите му, това откритие не означава, че "Нобеловите" свръхнови не възникват в резултат на сливане на бели джуджета – още през 2011 г. астрономите са фиксирали свръхновата SN 2011fe в галактиката Колело, възникнала по подобен начин. Според тях  това само говори, че двата сценария на тяхното раждане са възможни и че техни примери могат да се намерят в обозримата Вселена.

Източник: Мегавселена