Астрономы нашли третий тип сверхновых и объяснили загадку 1054 года нашей эры.
Ключевые выводы
- Астрономы подтверждают существование предполагаемой сверхновой с электронным захватом.
- Открытие было основано на наблюдении за сверхновой в 2018 году.
- Сверхновая с электронным захватом, вероятно, объясняет загадочное событие в небе, произошедшее в 1054 году нашей эры.
Астрономы нашли свидетельство сверхновой нового типа, подтверждающее теорию более 40-летней давности. Открытие расширяет наши знания о жизненном цикле звезд и может объяснить образование знаменитой Крабовидной туманности.
Учебник по сверхновым
Сверхновые - это гигантские чрезвычайно яркие взрывы, которые происходят, когда умирают звезды. Ранее было подтверждено существование двух типов сверхновых: термоядерная (тип Ia) сверхновая описывает взрыв белого карлика (остатки звезды меньше чем в восемь раз больше массы Солнца) в неконтролируемой реакции синтеза. коллапс ядра (тип II) сверхновой происходит, когда звезда, масса которой более чем в 10 раз превышает массу Солнца, сжигает все свое топливо, а ее ядро коллапсирует в черный дыра или нейтронная звезда.
Сверхновая, существование которой астрономы, вероятно, доказали, будет называться сверхновой с электронным захватом (типа III), явление, относящееся к взрыву звезд в восемь-десять раз больше солнечной. В этом типе сверхновой, когда в ядре звезды заканчивается топливо, гравитация заставит электроны ядра попасть в их атомные ядра, в результате чего ядро схлопнется само по себе.
Сверхновая с электронным захватом (тип III)
Международная группа исследователей, стоявшая за новым исследованием, которое было опубликовано в журнале Nature Astronomy, продолжила идею, впервые предложенную в 1980 году Кенити Номото из Токийского университета.
Сверхновая нового типа была идентифицирована на основе анализа сверхновой 2018zd, впервые обнаруженной в марте 2018 года. Эта сверхновая на расстоянии около 31 миллиона световых лет от Земли в галактике NGC2146 была обнаружена через три часа после вспышки. произошел взрыв. Астрономы смогли сравнить изображения до взрыва, сделанные космическими телескопами Хаббла и Спитцера, с изображениями и данными, полученными после вспышки сверхновой, включая данные 10-метрового телескопа в Центре им. В. М. Обсерватория Кека на Гавайях.
Как поясняется в пресс-релизе Калифорнийского университета в Дэвисе, взрыв SN 2018zd продемонстрировал все шесть признаков сверхновой с захватом электронов: (1) ее прародителем была звезда суперасимптотической ветви гигантов (Super-AGB).; (2) прародитель перед взрывом потерял большую часть своей массы; (3) звездные данные показали необычный химический спектр, ожидаемый от этого типа сверхновых; (4) реальный взрыв был относительно слабым; (5) свет сверхновой вел себя так, как предсказывала теория; и (6) было мало радиоактивности.
«Мы начали с вопроса: «Что это за чудак?» Затем мы изучили каждый аспект SN 2018zd и поняли, что все они могут быть объяснены сценарием захвата электронов», - сказал ведущий автор Даичи Хирамацу.
Объяснение древней тайны
Хотя ученые были рады найти идеальное совпадение со сверхновой с захватом электронов, это открытие также проливает свет на загадку почти тысячелетней давности. Китайские и японские записи 1054 года нашей эры говорят о ярком свете в небе, который был виден даже днем в течение 23 дней. Ночью свет можно было увидеть почти два года.
Результат нового исследования дает большую уверенность в том, что это древнее событие на самом деле было сверхновой с захватом электронов. Ее остатки стали Крабовидной туманностью.
Ken'ichi Nomoto, который также считается автором статьи, прокомментировал, что он «очень рад тому, что наконец-то была обнаружена сверхновая с захватом электронов, существование которой и я предсказывали мои коллеги и я. связь с Крабовидной туманностью 40 лет назад. Он добавил, что «это прекрасный случай сочетания наблюдений и теории».