Новый шаг к истокам взорвавшихся звезд

Сверхновые – смертельные взрывы массивных звезд. Одним из способов, которым астрономы ищут подсказки о процессах, приводящих к этим событиям, является поиск прародителя сверхновой. Они прочесывают архивные данные телескопов и пытаются определить звезды, стоящие на пороге взрыва. Впервые команда, возглавляемая Калифорнийским технологическим институтом (США), нашла такого прародителя для типа сверхновых Ic. Из всех классов сверхновых звезд это единственный, у которого до сих пор не было известного предшественника, и поэтому значимость его идентификации для астрономов можно приравнять к находке святого Грааля.

Сверхновая SN 2017ein типа Ic первоначально обнаружена в мае 2017 года с помощью обсерватории Тенагра в Аризоне (США). Она расположена в спиральной галактике NGC 3938 на расстоянии около 65 миллионов световых лет от Земли. Астрономы выследили предшественника сверхновой, используя архивные изображения космического телескопа «Hubble», полученные в 2007 году.

В итоге, ученые пришли к выводу, что либо предок сверхновой был одной горячей и яркой звездой, по массе превосходящей Солнце в  48 или 49 раз, либо он был частью двойной звездной системы, а масса взорвавшейся звезды составляла от 60 до 80 солнечных.

В течение последних трех десятилетий существовали теории, что сверхновые типа Ic происходят от самых больших звезд. Но астрономы были поражены, насколько массивным оказался предок SN 2017ein, особенно в случае бинарной системы.

Что касается всех классов сверхновых, тип Ia возникает, когда взрываются белые карлики в бинарных звездных системах. Взрывы, относящиеся к типам II, Ib и Ic, происходят, когда массивные звезды разрушаются, образуя нейтронные звезды или черные дыры. Типы Ib и Ic отличаются от типа II тем, что их звезды-предшественники сбрасывают внешние оболочки материала еще до взрыва, а между собой их различают по химическому составу. Таким образом, знания о возникновении разных типов сверхновых дают лучшее понимание эволюции самых массивных звезд во Вселенной. Без сверхновых не было бы даже людей, ведь именно в таких взрывах рождаются необходимые для жизни элементы.

«Истоки сверхновых актуальны для всего астрономического сообщества, а не только для исследователей звездных взрывов. Результаты имеют значение для идей от образования звезд до звездной эволюции и обмена материей в галактиках», – считает Ори Фокс из Научного института космического телескопа (США), соавтор исследования.

Астрономы говорят, что для уверенности, определили ли они правильного предшественника для типа Ic, им потребуется несколько лет работы с новыми данными космического телескопа «Hubble», а также будущими материалами космического телескопа NASA «James Webb», запланированного к запуску в 2021 году. Если кандидат на роль прародителя правильно идентифицирован по архивным изображениям, он исчезнет с новых снимков. Если ученые по-прежнему будут наблюдать кандидата, значит, была допущена ошибка, и другая скрытая звезда была виновником события SN 2017ein.