6.5K
Команда астрономов, возглавляемая Калифорнийским технологическим институтом (США), с участием специалистов Университета Карнеги (США) провела наблюдения своеобразной гибели массивной звезды, которая взорвалась удивительно слабой и быстро угасающей сверхновой, создав компактную двойную звездную систему. Результаты исследования опубликованы Science.
Наблюдения предполагают, что у умирающего светила есть невидимый спутник, который захватил большую часть его материала до того, как оно взорвалось сверхновой. Событие породило двойную нейтронную звезду, предполагая, что впервые ученые стали свидетелями рождения такой необычной бинарной системы.
Сверхновая возникает, когда массивная звезда истощает свое ядерное топливо, разрушая ядро, а затем погибает в результате мощного взрыва. После того, как наружные слои звезды сбрасываются, остается только плотная нейтронная звезда – экзотический объект размером с город, но обладающий массой большей чем у Солнца.
Как правило, выброшенный взрывом сверхновой материал во много раз превышает массу нашей звезды. Однако событие iPTF 14gqr, которое наблюдали астрономы, пролило в пространство космоса лишь одну пятую массы Солнца.
Вспышка iPTF 14gqr впервые была замечена Паломарской Обсерваторией в рамках обзора iPTF и наблюдалась в первые часы после взрыва. Астрономы во всем мире сотрудничали для наблюдения за iPTF 14gqr, постоянно отслеживая ее эволюцию с помощью ряда телескопов, образующих глобальную сеть GROWTH.
«Мы наблюдали коллапс ядра этой массивной звезды и с удивлением обнаружили низкую массу сброшенной материи», – говорит главный исследователь проекта Мэнси Касливал из Университета Карнеги.
Теоретическое моделирование Энтони Пиро из Университета Карнеги позволило интерпретировать наблюдения и сделать вывод о наличии плотного материала, окружающего взрыв.
Тот факт, что звезда вообще взорвалась, подразумевает, что у нее было много материала, иначе ее ядро никогда бы не стало достаточно большим для коллапса. Куда же делась пропавшая масса? Исследователи предположили, что масса похищена компактной звездой-компаньоном: белым карликом, черной дырой или, что более вероятно, нейтронной звездой.
В таком случае нейтронная звезда, оставшаяся от сверхновой, должна была родиться в тесной гравитационной связке с этим компаньоном. Поскольку новая нейтронная звезда и ее спутник настолько близки друг к другу, они в конечном итоге сольются в столкновении. Фактически, единственный раз слияние двух нейтронных звезд наблюдалось в августе 2017 года. Считается, что такие события порождают тяжелые элементы, такие как золото, платина и уран.