Міжнародна команда астрономів оголошує сьогодні, що визначила ймовірну зірку супутника до вибуху титанічної наднової, засвідченого в 1572 році великим датським астрономом Тихо Браге та іншими астрономами тієї епохи.
Це відкриття дає перші прямі докази, що підтверджують давню думку про те, що наднови типу Іа походять від двійкових зіркових систем, що містять звичайну зірку та згорілу білу карликову зірку. Звичайна зірка розсипає матеріал на карлика, що врешті-решт викликає вибух.
Результати цього дослідження під керівництвом Пілара Руїс-Лапуенте з університету Барселони, Іспанія, опубліковані в британському науковому журналі Nature 28 жовтня. "Не було попередніх доказів, які б вказували на якусь конкретну зірку-компаньйон із багатьох запропонованих. Тут ми визначили чіткий шлях: зірка, що годує, схожа на наше Сонце, трохи старша », - каже Руїс-Лапуенте. "Висока швидкість зірки привернула нашу увагу до неї", - додала вона.
Супернові типу Ia використовуються для вимірювання історії швидкості розширення Всесвіту і тому є основоположними для того, щоб допомогти астрономам зрозуміти поведінку темної енергії, невідомої сили, що прискорює розширення Всесвіту. Пошук доказів, що підтверджують теорію щодо вибуху наднових типів Ia, має вирішальне значення для впевненості астрономів у тому, що об'єкти можна краще зрозуміти як надійні калібратори розширення простору.
Ідентифікація вцілілого члена зоряного дуету визначається як казка про розслідування місця злочину. Навіть незважаючи на те, що сьогоднішні астрономи прибули на місце катастрофи 432 роки пізніше, використовуючи астрономічні криміналістики, вони врізали одного з винних, що мчали далеко від місця вибуху (який тепер окутаний величезною бульбашкою гарячого газу під назвою Залишок Супернової Тіхо) . Протягом останніх семи років зниклу зірку та її околиці вивчали за допомогою різних телескопів. Космічний телескоп Хаббл відіграв ключову роль, точно вимірюючи рух зірки на тлі неба. Зірка порушує обмеження швидкості для конкретного регіону Галактики Чумацького Шляху, рухаючись утричі швидше, ніж навколишні зірки. Як камінь, кинутий стропом, зірка пішла в космос, зберігаючи швидкість свого орбітального руху, коли систему було порушено вибухом білого карлика.
Це одне лише лише косвенне свідчення того, що зірка є злочинцем, оскільки існують альтернативні пояснення її підозрілої поведінки. Він може падати з великою швидкістю з галактичного ореолу, що оточує диск Чумацького Шляху. Але спектри, отримані за допомогою 4,2-метрового телескопа Вільяма Гершеля в Ла-Пальмі та 10-метрового ММ. Телескопи Кека на Гаваях показують, що підозрюваний має високий вміст важких елементів, характерний для зірок, що мешкають на диску Чумацького Шляху, а не ореолу.
Зірка, знайдена командою Руїс-Лапуенте, - це стара версія нашого Сонця. Зірка почала розширюватися в діаметрі, просуваючись до фази червоного гіганта (кінцева стадія життя сонця, як зірка). Зірка виявляється, що відповідає профілю злочинця в одній із запропонованих гіпотез наднової. У бінарних системах наднових типів Ia, більш масивна зірка в парі швидше старіє і з часом стає білою карликовою зіркою. Коли згодом повільно-розвивається зірка-компаньйон старіє до тієї точки, коли вона починає повітряна куля за розмірами, вона розливає водень на карлика. Водень накопичується до тих пір, поки білий карлик не досягне критичного та точного порогу маси, званого межею Чандрасехар, де він вибухає як титанічна ядерна бомба. Вихід енергії цього вибуху настільки добре відомий, що його можна використовувати як стандартну свічку для вимірювання величезних астрономічних відстаней. ("Астрономічна" стандартна свічка "- це будь-який тип світного об'єкта, внутрішня сила якого настільки точно визначена, що його можна використовувати для вимірювання відстані на основі швидкості, що світло тьмяніє на астрономічні відстані).
"Серед різних систем, що містять білих карликів, які отримують матеріал від супутника сонячної маси, деякі, як вважають, є життєздатними потомками надносів типу Іа на теоретичних підставах. Система під назвою U Scorpii має білого карлика та зірку, схожу на ту, яку знайдено тут. Ці результати підтверджують, що такі бінарні файли закінчаться вибухом, як той, який спостерігав Тихо Браге, але це відбудеться через кілька сотень тисяч років », - каже Руїс-Лапуенте.
Альтернативна теорія наднових типу Ia полягає в тому, що два білих карлика орбітують один одного, поступово втрачаючи енергію за рахунок випромінювання гравітаційного випромінювання (гравітаційні хвилі). Коли вони втрачають енергію, вони спірально спрямовуються один на одного і врешті зливаються, в результаті чого білий карлик, маса якого досягає межі Чандрасехар, і вибухає. "Схоже, наднова Тіхо не була вироблена цим механізмом, оскільки знайдений вірогідний співрозмовник", - каже Алекс Філіпенко з Каліфорнійського університету в Берклі, співавтор цього дослідження. Він каже, що, тим не менш, все ж можливо, існують два різних еволюційних шляху до наднових типу Іа.
11 листопада 1572 року Тихо Браге помітив зірку в сузір’ї Кассіопея, яка була такою ж яскравою, як планета Юпітер (що в нічному небі в Рибах). У цій місцевості раніше жодної зірки не спостерігали. Незабаром він зрівнявся з Венерою за яскравістю (яка на попередньому небі становила -4,5 величини). Близько двох тижнів зірку можна було побачити при денному світлі. Наприкінці листопада він почав в’янути і змінювати колір, від яскраво-білого до жовтого і оранжевого до слабкого червонуватого світла, остаточно згасаючи від видимості в березні 1574 р., Був видно неозброєним оком близько 16 місяців. Прискіпливий запис Тихо про освітлення і затемнення наднової тепер дозволяє астрономам ідентифікувати його "легкий підпис" як надію наднової типу Ia.
Супернова Тіхо Браге була дуже важливою тим, що вона допомогла астрономам 16 століття відмовитись від ідеї незмінності небес. В даний час наднові типу Ia залишаються ключовими гравцями в останніх космологічних відкриттях. Щоб дізнатися більше про них та їхній механізм вибуху, а також зробити їх ще кориснішими як космологічні зонди, нинішній проект космічного телескопа Хаббла під керівництвом Філіпенко вивчає зразок наднових в інших галактиках в той самий час, коли вони вибухають.
Оригінальне джерело: Новини Хаббла
