Войти в почту

Астрономы обнаружили сверхбыстрый осколок сверхновой

Космический объект, под названием LP 40-365, который до сих пор считался звездой, на самом деле не является звездой.

Астрономы обнаружили сверхбыстрый осколок сверхновой
© Реальный мир космоса

Вернее, не целиком. Астрономы определили, что это осколок звезды, оставшийся после того, как более массивная звезда взорвалась сверхновой.

Этот взрыв был настолько мощным, что LP 40-365 вылетел в межзвездное пространство и вскоре покинет Млечный Путь, достигнув скорости, достаточной для выхода из гравитационного колодца галактики.

Он движется с головокружительной скоростью около 852 километров в секунду — это редкий объект, известный как сверхскоростная звезда. Астрономы обнаружили, что LP 40-365 вращается, что дает нам указание на его происхождение.

«Пройти через частичную детонацию и при этом выжить — это очень круто и уникально, и только в последние несколько лет мы начали думать, что такая звезда может существовать», — сказала астроном Оделия Путтерман из Бостонского университета.

Чтобы выяснить, как произошел этот взрыв, потребуется немного детективной работы. С LP 40-365 команда использовала данные космического телескопа Хаббла и телескопа НАСА для поиска экзопланет TESS, чтобы поближе взглянуть на сам остаток звезды.

TESS, благодаря способу обнаружения экзопланет, оптимизирован для обнаружения изменений яркости звезд — и это то, что команда обнаружила у LP 40-365. Каждые 8,9 часа его яркость менялась.

«Мы копнули немного глубже, чтобы выяснить, почему эта звезда [неоднократно] меняла яркость, и самое простое объяснение состоит в том, что мы видим, что что-то на [ее] поверхности вращается и исчезает из поля зрения каждые девять часов», — сказал астроном. Дж. Дж. Гермес из Бостонского университета.

Само по себе в этом нет ничего необычного. Все звезды вращаются. Но 8,9-часовое вращение звезды, из разлетевшейся по галактике сверхновой, кажется странно медленным. Исследователи смогли использовать данные, чтобы восстановить историю о том, как взорвалась сверхновая.

На основании предыдущих исследований мы знаем, что LP 40-365, вероятно, когда-то был частью двойной системы, содержащей большой белый карлик, массой примерно в 1,3 раза больше массы Солнца. Это очень, очень близко к критической массе, называемой пределом Чандрасекара, которая примерно в 1,4 раза больше массы Солнца. Если белый карлик набирает больше массы, он становится нестабильным и, как правило, взрывается сверхновой типа Ia.

Они набирают эту массу, поглощая звезду-компаньон, вращающуюся достаточно близко, чтобы ее внешний материал притягивался гравитационным полем белого карлика. У многих белых карликов есть двойные звезды-компаньоны; LP 40-365, судя по составу и скорости, когда-то была частью именно такой двойной системы.

Скорость очевидна, потому что очень мало известных механизмов, которые могут производить такие высокоскоростные звезды. А композиция звезды очень металлическая. Поскольку мы знаем, что при взрывах сверхновых образуются тяжелые элементы, металличность в сочетании со скоростью делает сверхновую наиболее вероятным источником происхождения.

Выполнив расчеты, основанные на этой скорости, и используя оценочные массы белого карлика и его компаньона, исследователи смогли определить, что LP 40-365 действительно, когда-то была частью белого карлика.

Звезда находится на траектории ухода и покинет галактический диск примерно через 5,3 миллиона лет.

Остается только догадываться, что случилось с другой звездой — вероятно, она тоже была отброшена, но в другом направлении. Теперь она может быть где угодно. Но идентификация LP 40-365 может помочь нам понять, как происходят события таких масштабов.

Исследование было опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.