Що сталося 400 років тому, щоб створити цей приголомшливо прекрасний залишок наднової - а чи були два винуватці чи лише один? Цей космічний телескоп Хаббла із залишком створеного типу Ia допоміг астрономам розгадати давню таємницю щодо типу зірок, які викликають кілька наднових, відомих як прародитель.
"До цього моменту ми не знали, звідки взявся цей тип наднових, незважаючи на те, що вивчали їх десятиліттями", - сказала Ешлі Пагнотта з університету штату Луїзіана, виступаючи на брифінгу на прес-конференції на засіданні Американського астрономічного товариства у середу. "Але тепер ми можемо сказати, що у нас є перша остаточна ідентифікація потомства типу 1а, і ми знаємо, що у цього, мабуть, був подвійний вироджений прародитель - це єдиний варіант".
Цей залишок наднової, який має ім’я SNR 0509-67.5, схоже на номер телефону, лежить на відстані 170 000 світлових років у галактиці Великої Магелланової Хмари.
Астрономи давно підозрюють, що за вибух відповідали дві зірки - як це стосується більшості наднових 1-го типу - але не були впевнені, що спричинило вибух. Одне з пояснень могло б бути тим, що це було спричинене масовим перенесенням зірки-супутника, де сусідня зірка розливає матеріал на білого компаньйона-карлика, порушуючи ланцюгову реакцію, яка викликає один із найпотужніших вибухів у Всесвіті. Це відоме як "однородний шлях" - який, мабуть, є найбільш правдоподібним, поширеним та найбільш бажаним поясненням для багатьох наднових типу 1а.
Інший варіант - зіткнення двох білих карликів, що відоме як "подвійне виродження", що, здається, є менш поширеним і не настільки загальноприйнятим поясненням наднових. Для багатьох астрофізиків сценарій злиття видався менш імовірним, оскільки, здається, існує занадто мало систем з подвійним білим-карликом; дійсно, здається, є лише кілька таких, які були виявлені досі.
Проблема SNR 0509-67.5 полягала в тому, що астрономи не могли знайти жодного залишку зірки-супутника. Ось чому був розглянутий сценарій подвійного виродження, так як в цьому випадку нічого не залишиться, коли в вибуху вживаються обидва білі карлики. У випадку одного потомника, біла карликова зірка все ще буде поблизу місця вибуху і все ще буде виглядати дуже сильно, як це було до вибуху.
Тому можливим способом розрізнити різні моделі потомства було шукати глибоко в центрі старого залишку наднової для пошуку колишньої зірки.
"Ми знаємо, що Хаббл має чутливість, необхідну для виявлення найменших залишків білого карлика, які могли спричинити такі вибухи", - сказав головний слідчий Бредлі Шефер з LSU. "Логіка тут така ж, як і відома цитата Шерлока Холмса:" коли ви усунули неможливе, все, що залишається, як би не було, мало бути правдою "."
У 2010 році Шефер і Пагнотта готували пропозицію шукати будь-яких слабких зірок-екс-компаньйонів у центрі чотирьох залишків наднових у Великій магеллановій хмарі, коли вони побачили фотографію "Астрономія дня", що показує зображення космічного телескопа Хаббла взяли один із своїх цільових залишків, SNR 0509-67.5.
(Примітка: зображення APOD від 12 січня 2012 року має значення SNR 0509-67,5!)
Оскільки залишок виглядає як симпатична симетрична оболонка або міхур, геометричний центр можна точно визначити. Детальніше проаналізувавши центральний регіон, вони виявили, що він повністю порожній від зірок аж до межі найменших об'єктів, які Хаббл може виявити на фотографіях. Молодий вік також означає, що будь-які вцілілі зірки не зрушили далеко від місця вибуху. Вони змогли перекреслити список всіх можливих вироджених сценаріїв, і їм залишилася подвійна вироджена модель, в якій стикаються дві білі карлики.
"Оскільки ми можемо виключити всі можливі одиничні виродження, ми знаємо, що це повинен бути подвійний вироджений", - сказав Пагнотта. "Причину SNR 0509-67.5 найкраще пояснити двома щільно обертаними білими карликовими зірками, що спіралюються все ближче і ближче, поки вони не зіткнулися і не вибухнули".
Пагнотта також зазначив, що ця наднова насправді не є звичайною надновою типу 1а, а підкласом під назвою 1991t, що є надзвичайно яскравою надновою.
Доклад у 2010 році Марата Гільфанова з Інституту астрофізики Макса Планка вказував на те, що, можливо, багато наднових типу 1а були спричинені зіткненням двох білих карликових зірок, що стало несподіванкою для багатьох астрономів. Крім того, огляд недавньої супернової SN 2011fe, яка вибухнула в серпні 2011 року, вивчає можливість подвійного виродженого потомства. Залишається відкритим питання, чи є ці білі карликові злиття основним каталізатором наднощів типу Ia у спіральних галактиках. Потрібні подальші дослідження, щоб знати, чи викликані злиття в спіральних галактиках злиттям або сумішшю двох процесів.
Шефер і Пагнотта планують розглянути інші залишки наднової у Великій магелленовій хмарі для подальшого випробування своїх спостережень.
Пагнотта підтвердив, що кожен, хто має з'єднання з Інтернетом, міг зробити це відкриття, оскільки всі використані зображення Хаббла були доступні загальнодоступним, а використання даних Хаббла викликало APOD.
Джерела: Науковий документ Бредлі Е. Шефера та Ешлі Пагнотта (PDF документ), HubbleSite, прес-брифінг AAS
