Міжнародній групі астрономів з допомогою наземних телескопів та космічного телескопа «Кеплер», що виконував пошуки екзопланет, вдалося докладно простежити довготривалі уявлення про наднові типу Іa лише через кілька хвилин після вибуху, який відбувся на відстані 170 мільйонів світлових років від Землі.
Спостереження SN 2018oh (також відомої як ASASSN-18bt) загалом підтверджують усталені уявлення про те, що Наднова типу Іa спалахує тоді, коли білий карлик перетягує із зорі-супутниці вдосталь речовини для досягнення критичної маси, яка спричиняє його потужний термоядерний вибух. Але яскравість SN 2018oh зростала швидше, ніж мало би бути, що може свідчити про складніший механізм вибуху.
Дослідження є критично важливим, адже Наднові типу Іa відіграють особливу роль в космології. Вони, як вважають астрономи, мають однакову світність, що дає змогу використовувати їх як «стандартні свічки» для вимірювання відстаней у Всесвіті. За Надновими типу Іa було встановлено, що розширення Всесвіту прискорюється через темну енергію.
Спостереження однієї з приречених зоряних систем в момент вибуху — давня мета дослідників. Астрономи, нарешті, помітили початок спалаху 4 лютого 2018 року, скориставшись автоматичним оглядом для Наднових (All-Sky Automation Survey for Supernovae, ASAS-SN), який виконує глобальна мережа телескопів зі штаб-квартирою в університеті штату Огайо. Космічний телескоп «Кеплер» зібрав додаткові дані, використавши надчутливі детектори, призначені для пошуку екзопланет.
Ці шість зображень показують галактику в якій спалахнула Наднова типу Іa, відома як SN 2018oh. Три перші верхні зображення отримано до вибуху (два ліворуч наземним телескопом і одне праворуч космічним телескопом «Кеплер»). Зображення внизу ліворуч показує світло Наднової, «очищене» від іншого світла; посередині та праворуч — зображення, отримані одразу після вибуху наземними телескопами та «Кеплером». Фото з сайту Фото з сайту https://astronomynow.com.
«“Кеплер”, в останні дні до вичерпання палива і припинення роботи, спостерігав з самого початку хвилинні зміни яскравості під час вибуху зорі, а наземні телескопи виявили зміни кольору й атомного складу зорі, що спалахнула», — сказав Бред Такер (Brad Tucker), дослідник з Школи астрономії та астрофізики Австралійського національного університету. «Об’єднавши дані цих телескопів, астрономи досягли того, чого хотіли, — безпрецедентного спостереження за процесом умирання зорі».
Зазвичай яскравість Наднової типу Іa зростає протягом приблизно трьох тижнів, а потім повільно спадає. Проте яскравість SN 2018oh зросла до максимального значення через кілька днів після вибуху, що приблизно втричі швидше, ніж очікувалося.
Телескопи на Гаваях і в Чилі зареєстрували, що Наднова спалахнула з інтенсивністю, яка вказує на температуру в мільярди градусів. «Можливо, у випадку SN 2018oh ударна хвиля від вибуху білого карлика потрапила на зорю-супутника, спричинивши появу дуже гарячого гало, яке стало джерелом додаткової яскравості та тепла, що ми й спостерігали», — сказав Такер.
Але, можливо, що це й не так. Аналіз Ентоні Піро (Anthony Piro) з Інституту Карнеґі вказує на ще одну можливість. «Хоча факт швидкого зростання яскравості ASASSN-18bt може свідчити про те, що вибух зачепив іншу зорю, отримана нами додаткова інформація не відповідає таким передбаченням», — сказав Том Голайєн (Tom Holoien) з Інституту Карнеґі.
«Інші дані, такі як незвичне поширення радіоактивних матеріалів у процесі вибуху зорі, є кращими для пояснення того, що ми спостерігали», — сказав Голайєн. «Більше спостережень Наднових на дуже ранніх етапах спалаху, як в разі ASASSN-18bt, сподіваємося допоможе нам розрізнити різні моделі та краще зрозуміти механізм цих вибухів».
Спостереження, ймовірно, підтверджують гіпотезу, засновану на результатах Проекту Наднових Карнеґі (Carnegie Supernova Project). Згідно з нею існує два різні види Наднових типу Іа — для першого характерне швидке зростання яскравості, а ті, що належать до другого виду, цього не мають.
За інф. з сайту https://astronomynow.com
