Супернова типу II - це справді дивовижна астрономічна подія. Як і у всіх наднових, Тип II складається з зірки, яка зазнає розпаду ядра в кінці свого життєвого циклу і вибуху, внаслідок чого вона проливає свої зовнішні шари. Підклас такого типу відомий як Тип IIb - це зірки, позбавлені водневого палива та зазнають колапсу, оскільки вони більше не здатні підтримувати синтез у своєму ядрі.
Сімнадцять років тому астрономам пощастило стати свідками наднови типу IIb у галактиці NGC 7424, розташованій за 40 мільйонів світлових років у південному сузір'ї Грус. Тепер, коли ця наднова згасла, Космічний телескоп Хаббл нещодавно зафіксував перший образ пережитого супутника, тим самим продемонструвавши, що наднови дійсно трапляються в системах з подвійною зіркою.
Дослідження під назвою «Ультрафіолетове виявлення бінарного супутника до типу IIb SN 2001ig» було нещодавно опубліковано в Астрофізичний журнал. Дослідженням керував Стюарт Райдер з Австралійської астрономічної обсерваторії і включав членів Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech), Наукового інституту космічного телескопа (STSI), Амстердамського університету, Університету Арізони, Університету Йорка та інших Каліфорнійський університет.
Це відкриття є найбільш переконливим доказом на сьогоднішній день, що деякі наднови зароджуються внаслідок сифону між бінарними парами. Як зазначив Стюарт Райдер у недавньому прес-релізі NASA:
«Ми знаємо, що більшість масивних зірок у бінарних парах. Багато з цих бінарних пар взаємодіють і передаватимуть газ від однієї зірки до іншої, коли їхні орбіти зблизять їх ».
Наднову, яку називали SN 2001ig, астрономи визначили у 2002 році за допомогою дуже великого телескопа Європейської Південної Обсерваторії (VLT). У 2004 р. Ці спостереження були проведені у відповідь на Південну обсерваторію Близнюків, яка вперше натякнула на наявність вцілілого бінарного супутника. Знаючи точні координати, Райдер та його команда змогли зосередити Хаббла на цьому місці, коли світіння наднови зів’яло.
Знахідка виявилася особливо щасливою, оскільки вона також могла пролити світло на астрономічну таємницю, яка полягає в тому, як позбудені оболонки втрачають свої зовнішні оболонки. Спочатку вчені вважали, що це результат зірок з дуже швидкими вітрами, які відштовхували їх зовнішні оболонки. Однак, коли астрономи почали шукати первинних зірок, які породили ці наднови, вони не змогли їх знайти.
Як розповів Орі Фокс, член Наукового інституту космічного телескопа та співавтор статті, пояснив:
«Це було особливо химерно, адже астрономи очікували, що вони стануть наймасовішими та найяскравішими зірками-потомниками. Крім того, велика кількість наділених конвертів наднових перевищує прогнозовану. "
Це змусило вчених теоретизувати, що багато зірок зі стриженою оболонкою були первинними у бінарних зіркових системах меншої маси. Залишилось лише знайти наднову, яка була частиною бінарної системи, що Райдер та його колеги мали намір зробити. Це було непросте завдання, бачачи, як супутник досить слабкий і в самих межах чого Хаббл міг бачити.
Крім того, відомо, що не так багато супернових виходять за межі цього відстані. І останнє, але не менш важливе, вони повинні були знати точне положення за допомогою дуже точних вимірювань. Завдяки вишуканій роздільній здатності Хаббла та ультрафіолетовій здатності вони змогли знайти та сфотографувати вцілілого супутника.
До появи наднової зірки орбітували один на одного з періодом близько року. Коли первинна зірка вибухнула, вона вплинула на супутника, але вона залишилася неушкодженою. Через це SN 2001ig - перший пережитий супутник, який коли-небудь сфотографувався.
Забігаючи наперед, Райдер та його команда сподіваються точно визначити, скільки супернових із позбавленими конвертами мають супутники. В даний час, за підрахунками, щонайменше половина з них, а інша половина втрачає свою зовнішню оболонку через зоряний вітер. Наступною їхньою метою є огляд повністю стернових конвертів, на відміну від SN 2001ig та SN 1993J, яких було лише близько 90%.
На щастя, їм не доведеться довго чекати, щоб вивчити ці повністю здерті конвертні наднови, оскільки вони не мають стільки шокової взаємодії з газом у навколишньому середовищі. Коротше кажучи, оскільки вони втратили свої зовнішні конверти задовго до того, як вибухнули, вони в’януть набагато швидше. Це означає, що команді доведеться чекати лише два-три роки, перш ніж шукати тих, хто вижив.
Їх зусиллям, ймовірно, допоможе і розгортання Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST), який планується запустити в 2020 році. Залежно від того, що вони знайдуть, астрономи можуть бути готові розгадати таємницю того, що викликає різні типи наднових, що також може розкрити більше про життєві цикли зірок та народження чорні діри.
