Найдена «субсветящаяся» сверхновая, которая, возможно, взорвалась дважды
Взрыв сверхновой, как правило, сопровождается одиночной вспышкой: в ходе этого явления звезда резко увеличивает свою светимость в несколько миллионов раз, после чего начинает медленно затухать. Однако на днях группа астрономов наблюдала событие, нарушающее эту традицию — речь идет о сверхновой типа Ia, которая, возможно, взорвалась дважды.
Сверхновые первого типа возникают в двойных звездных системах, где одна из звезд представляет собой углеродисто-кислородный белый карлик, а вторая может быть чем угодно: от массивной звезды до такого же белого карлика. Первая «крадет» вещество у своей звезды-компаньона, накапливая слишком много материи, после чего взрывается, и на ее месте образуется сверхновая.
Однако звезда SN 2022joj, также относящаяся к сверхновым типа Ia, продемонстрировала совсем иное поведение. Применив метод спектроскопии и изучив кривую ее блеска, команда ученых из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и обсерватории Лас-Кумбрес пришла к выводу, что космический объект пережил целых два взрыва вместо одного.
Подобные случаи уже фиксировались астрофизиками ранее: они происходят, когда белый карлик наращивает слой гелия, который затем воспламеняется. При таких типах взрывов белый карлик не превышает предел Чандрасекара (верхняя граница массы, при которой звезда может существовать как белый карлик), поэтому вспышка получается относительно тусклой. Звезды, которые взрываются дважды, называются «субсветящимися сверхновыми».
Но не только тусклость может свидетельствовать о двойном взрыве сверхновой. На это также указывает необычная кривая блеска, при которой красный свет проявляется за 11 дней до достижения максимальной яркости. После этого пика она начинает напоминать типичную сверхновую типа Iа. Но кривая блеска SN 2202joj отличается от обычной SN типа Ia: у нее есть два отдельных пика, первый из которых ярко-красный, но постепенно смещается в сторону синего.
Кроме того, ученые предположили, что внешняя оболочка SN 2022joj состоит из гелия, который она забрала у своей звезды-компаньона. Это могло спровоцировать воспламенение, даже если звезда не превысила предел Чандрасекара. При взрыве гелия образуется еще один элемент — изотоп никеля (56Ni), который астрофизики также обнаружили в спектрометрии сверхновой. Наложение этих факторов вызвало мощную ударную волну в белом карлике, что затем привело к еще одному взрыву.
В то же время исследователи намерены произвести более детальное моделирование. Оказалось, что состав спектров туманностей в SN 2022joj вовсе не такой, каким должен быть у сверхновых, переживших двойной взрыв: дело в том, что они содержат сильное излучение оксида железа (III), и авторам научной работы пока не удалось найти тому объяснение.
Ранее ученые с помощью моделирования выявили природу длинных гамма-всплесков. По их мнению, они образуются в результате выброса энергии черной дырой после поглощения массивной нейтронной звезды.
