Сильное ультрафиолетовое излучение от взрыва новорожденной сверхновой типа Iа
A strong ultraviolet pulse from a newborn type Ia supernova. Yi Cao, S. R. Kulkarni, D. Andrew Howell, et al. Nature. 2015. Vol. 521. No 7552. P. 328–331.
Сверхновые типа Ia являются одними из самых важнейших объектов для астрономов, так как их относительное постоянство ученые используют для измерения расстояний в космосе. Этим свойством воспользовались нобелевский лауреат Сол Перлмуттер и его коллеги для демонстрации ускоряющегося расширения Вселенной, за что они получили Нобелевскую премию 2011 года по физике. Несмотря на важность и изученность таких сверхновых, астрофизики не были уверены в том, как возникают такие вспышки, за исключением того, что их порождают взрывающиеся белые карлики. Часть ученых полагала, что сверхновые Ia возникают в результате слияния двух белых карликов, тогда как другие астрономы полагали, что они рождаются в парах из одного белого карлика и обычной звезды или красного гиганта. С помощью автоматизированного телескопа PTF авторы стали свидетелями крайне редкого события – столкновения белого карлика с обычной солнцеподобной звездой и его превращения в сверхновую типа Ia. Открытие является первым прямым свидетельством того, что у белых карликов, порождающих сверхновые типа Ia, есть звезды-спутники. Кроме того, оно показывает, что, по крайней мере, часть из сверхновых рождается в ходе столкновения карлика и обычной звезды, а не двух белых карликов. В мае 2014 г. PTF следил за созвездием Волос Вероники, где находится высокодинамичная галактика IC 831. Настройка телескопа и алгоритмов анализа снимков на суперкомпьютере была выполнена таким образом, что при обнаружении очередной вспышки передавался сигнал на орбитальный телескоп Swift, работающий в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазоне, и немедленно делались снимки той точки, где возникла вспышка. Подобная интеграция аппаратуры позволила получить фотографии сверхновой iPTF14atg в тот момент ее зарождения и понять, каким образом возникла вспышка. Снимки и данные, полученные при помощи PTF и Swift в ходе первых четырех дней после начала вспышки, свидетельствуют о том, что данная сверхновая была порождена в результате столкновения белого карлика и обычной солнцеподобной звезды, а не двух выгоревших светил. В пользу этого говорит и то, каким спектром обладала новорожденная сверхновая, а также то, что ее яркость в ультрафиолетовом диапазоне сначала убывала, а затем начала нарастать. Подобный рост силы свечения, вероятно, происходит из-за того, что материя, выброшенная гибнущим белым карликом, сталкивается со звездой-спутником и порождает ударную волну, которая разогревает окружающую материю, заставляя ее светиться в ультрафиолетовом спектре. Авторы подчеркивают, что данное открытие не означает невозможности второго сценария, когда сверхновые Ia возникают в результате слияния белых карликов: еще в 2011 г. астрономы зафиксировали сверхновую SN 2011fe в галактике Вертушка, которая возникла подобным образом. Оно лишь говорит о том, что оба сценария их рождения возможны и что их примеры можно найти в обозримой Вселенной.
В.В. Стрекопытов