[830x]
На двух вложенных снимках приведены изображения сверхновой 2012Z в спиральной галактике NGC 1309, которые были получены с помощью космического телескопа НАСА “Хаббл “. Белым крестиком (X) в верхней части основного снимка отмечено положение сверхновой в галактике.
Автор снимка: НАСА, ЕКА

Используя космический телескоп НАСА “Хаббл”, группа астрономов обнаружила звездную систему, в которой после необычно слабого взрыва сверхновой могла остаться “звезда-зомби”.

При вспышке сверхновой взрывающийся белый карлик, или умирающая звезда, обычно полностью разрушается. Ученые полагают, что в данном случае после слабого взрыва сверхновой могла остаться уцелевшая часть белого карлика – что-то вроде “звезды-зомби”. Занимаясь тщательным изучением снимков, сделанных с помощью телескопа “Хаббл” за годы до взрыва сверхновой, астрономы идентифицировали голубую звезду - компаньона, подпитывающую энергией белого карлика, процесс, запустивший термоядерную реакцию и инициировавший этот слабый взрыв сверхновой. Данный вид сверхновой, тип Iax, встречается гораздо реже, чем её более яркая родственница, звезда типа Ia. Астрономы идентифицировали более 30 таких минисверхновых, которые могли оставить после себя уцелевшего белого карлика.

“В течение многих десятков лет астрономы вели поиск звездных систем, “прародителей” вспышек сверхновых типа Ia”,– рассказывает ученый Саурабх Джа (Saurabh Jha) из Рутгерского университета в Пискатауэй, штат Нью-Джерси. “Сверхновые типа Ia имеют важное значение, потому что мы используем их для измерения огромных космических расстояний и расширения Вселенной. Но у нас очень мало достоверной информации о том, как происходят взрывы белых карликов. Сходство между сверхновыми типа Iax и нормальными сверхновыми типа Ia говорит о важности понимания, какие системы являются предшественниками (“прародителями”) сверхновых типа Iax, особенно, если учесть, что до сих пор окончательно не установлены предшественники сверхновых типа Ia . Данное открытие показывает нам один из способов, как может происходить взрыв белого карлика”.

Результаты исследования, полученные группой ученых, будут обнародованы в четверг, 7 августа, в выпуске журнала Nature. Слабая сверхновая, получившая название SN 2012Z, обитает в родительской галактике NGC 1309, которая находится на расстоянии 110 миллионов световых лет от нас. Она была открыта в рамках программы поиска сверхновых с использованием Ликской обсерватории (Lick Observatory Supernova Search) в январе 2012 года. По счастливой случайности, современная камера телескопа “Хаббл”, предназначенная для обзора неба, также была нацелена на галактику NGC 1309, за которой с её помощью велись наблюдения в течение нескольких лет до вспышки сверхновой, что позволило ученым сравнить снимки, сделанные до и после этого наменательного события.

Кертис МакКалли (Curtis McCully), студент, выполняющий научную дипломную работу в Рутгерском университете, являющийся ведущим автором совместной научной статьи группы ученых, сузил область поиска, исследуя снимки телескопа “Хаббл”, сделанные до взрыва, и заметил пекулярный объект рядом с местом нахождения сверхновой.

“Я был очень удивлен, когда обнаружил что-то в месте нахождения сверхновой. Мы предполагали, что система, породившая сверхновую, будет слишком тусклой, чтобы её можно было увидеть, как это было во всех предыдущих случаях при поиске предшественников сверхновых нормального типа Ia. Это здорово, когда Вселенная преподносит нам такие сюрпризы”,– восклицает МакКалли.

После изучения цветовой гаммы объекта и сравнения его с компьютерными моделями потенциальных звездных систем - “прародителей” сверхновых типа Iax , группа ученых пришла к заключению, что это свет, идущий от звезды, которая сбросила свою внешнюю водородную оболочку, обнажив гелиевое ядро.

Для подтверждения выдвинутой гипотезы группа исследователей планирует вновь воспользоваться возможностями космического телескопа “Хаббл” для наблюдений за интересующей областью в 2015 году, предусматривая необходимое время на то, чтобы свет от сверхновой стал достаточно тусклым, что позволит выявить потенциальную звезду-зомби и гелиевого компаньона.

“Еще в 2009 году, когда мы находились только в начале пути к пониманию этого класса звезд, мы предсказывали, что такого типа сверхновые порождаются двойными звездными системами, состоящими из белого карлика и гелиевой звезды,– вспоминает член команды Райан Фоли (Ryan Foley) из университета штата Иллинойс в Урбане- Шампейне, который помогал идентифицировать сверхновые типа Iax, относя их к новому классу.– Конечно, в данном исследовании еще имеется некоторая неопределенность, но, по большому счету, исследование подтверждает наше предположение”.

Одним возможным объяснением необычной природы сверхновой SN 2012Z может служить неустойчивое состояние, подобное качанию на качелях “вверх-вниз”, устанавливающееся между большей и меньшей звездами звездной пары. Развитие более массивной звезды происходило более быстрыми темпами, результатом чего было расширение газовой оболочки и сброс её водорода и гелия на поверхность звезды с меньшей массой. Быстро эволюционирующая звезда превращалась в белого карлика. Звезда с меньшей массой увеличивалась в объеме, вырастала до больших размеров и поглощала белого карлика. Такая комбинированная звезда сбрасывала свои внешние оболочки, после чего оставались белый карлик и гелиевое ядро звезды-компаньона. Белый карлик “перекачивал” вещество со звезды-компаньона до тех пор, пока звезда-компаньон не переходила в неустойчивое состояние и не взрывалась как минисверхновая, оставляя после себя уцелевшую звезду-зомби.

Астрономы уже зафиксировали координаты последствий взрыва другой сверхновой типа Iax. На снимках, сделанных с помощью космического телескопа “Хаббл” в январе 2013 года, изображена сверхновая 2008ha, расположенная в галактике UGC 12682 на расстоянии 69 миллионов световых лет от нас; снимки сделаны более чем через 4 года после взрыва звезды. На снимках виден объект, расположенный в зоне обнаружения сверхновой, который может быть звездой-зомби или звездой-компаньоном. Полученные данные будут опубликованы в Астрофизическом журнале (The Astrophysical Journal).

“SN 2012Z – представляет одну из наиболее мощных сверхновых типа Iax, а SN 2008ha – одну из самых слабых звезд этого класса, наглядно демонстрируя, что системы сверхновых типа Iax отличаются большим разнообразием,– поясняет Фоли, ведущий автор научной статьи о сверхновой SN 2008ha.– И, возможно, такое разнообразие как раз связано с тем, каким образом каждая из этих звезд взрывается. Поскольку в результате взрывов таких сверхновых белый карлик не разрушается полностью, мы предполагаем, что в одних случаях в результате взрыва выброс вещества незначительный, а в других – огромный”.

Астрономы надеются, что полученные ими новые данные ускорят разработку усовершенствованных моделей взрывов белых карликов и будут способствовать более полному пониманию связей, существующих между сверхновыми типа Iax и нормальными сверхновыми типа Ia, а также соответствующими им звездными системами.

Космический телескоп ”Хаббл” является проектом в рамках международного сотрудничества НАСА и Европейского космического агентства. Управление телескопом осуществляет Центр космических полетов имени Годдарда, НАСА, в Гринбелте, штат Мэриленд. Институт исследований космоса с помощью космического телескопа (STScI) в Балтиморе проводит научные исследования с использованием телескопа “Хаббл”. От имени НАСА работой института STScI руководит Ассоциация университетов для астрономических исследований, расположенная в Вашингтоне.

Перевод: Дорохова Елена http://www.astrogorizont.com/content/read-sistema_sverhnovoj_zvezdy
Источник: http://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.nasa....CNHMrkj2LLPvTZLMwn5NmMqEC2FyYA