Звездная эволюция раскрыта: звезда выбрасывает беспрецедентную массу перед сверхновой

Недавно наблюдавшаяся сверхновая звезда SN 2023ixf продемонстрировала необычное поведение, намекающее на неожиданный мощный выброс — почти полной солнечной массы — непосредственно перед своим катаклизмическим завершением. Это событие также позволяет получить беспрецедентное представление об эволюции звезд.

Открытая в мае 2023 г. астрономом-любителем Коити Итагаки из Ямагаты (Япония), SN 2023ixf находится на расстоянии около 20 млн. световых лет от Земли в галактике Pinwheel. Благодаря своей близости к Земле и интенсивной светимости эта молодая сверхновая предоставляет бесценный кладезь данных для тех, кто исследует тайны разрушения звезд в результате взрывов сверхновых.

Опровержение устоявшихся теорий

Обычная картина сверхновых типа II или сверхновых с коллапсом ядра предполагает, что массивные красные сверхгиганты разрушаются под своей тяжестью, что приводит к мощному взрыву. Хотя SN 2023ixf соответствует этому описанию, детальные наблюдения, проведенные Центром астрофизики Гарвардского университета и Смитсоновским университетом (CfA), продемонстрировали расхождения, регистрация faberlic.

Вместо предсказанной вспышки света, обычно наблюдаемой в течение нескольких часов после такого взрыва, кривая блеска SN 2023ixf показала аномалии.

Новаторские исследования проливают свет

Всесторонний многоволновой анализ, проведенный под руководством постдокторанта CfA Даичи Хирамацу, позволил сделать поразительные открытия. «Замедленный прорыв ударной волны является прямым доказательством присутствия плотного материала, образовавшегося в результате недавней потери массы, — пояснил Хирамацу. Такой неожиданный выброс массы, почти эквивалентной массе Солнца, непосредственно перед окончательным взрывом крайне необычен для сверхновых типа II».

Кроме того, эти революционные наблюдения ставят под сомнение существующие знания о массивных звездах и их последующих эволюциях в сверхновые. Известно, что сверхновые с коллапсом ядра играют важную роль в космическом рождении атомов, нейтронных звезд и черных дыр, однако период, предшествующий этим гигантским взрывам, остается «серой зоной».

Данные SN 2023ixf указывают на возможные нестабильности и резкие потери массы в последние годы жизни звезды, и ученые полагают, что они могут быть связаны с завершающими фазами ядерного выгорания тяжелых элементов, таких как кремний.

Своевременное сотрудничество в области открытий

Вместе с Хирамацу профессор астрономии Гарварда и CfA Эдо Бергер провел детальные наблюдения в миллиметровом диапазоне волн с помощью субмиллиметровой решетки CfA (SMA). «Используя оптический и миллиметровый телескопы, мы фактически превратили SN 2023ixf в машину времени», — подчеркнул Бергер, проливая свет на деятельность звезды, предшествовавшую ее гибели.

Несомненно, бесценные данные Итагаки и других астрономов-любителей проложили путь к этому исследованию. Такое сотрудничество подчеркивает синергию между астрономами-любителями и профессионалами. Хирамацу высоко оценил самоотверженность Итагаки, отметив его ключевую роль в углублении нашего понимания эволюции массивных звезд и их взрывных окончаний.