Нові результати рентгенівської обсерваторії Чандра свідчать про те, що більшість наднових типу Іа виникають внаслідок злиття двох білих карликів. Ця нова знахідка забезпечує великий прогрес у розумінні типу наднових, які астрономи використовують для вимірювання розширення Всесвіту, що, в свою чергу, дозволяє астрономам вивчати темну енергію, яка, як вважають, переймає Всесвіт. "Це було великим збентеженням, що ми все ще не знали умов та систем прабатьків деяких найвиразніших вибухів у Всесвіті", - сказав Марат Гільфанов з Інституту астрофізики Макса Планка на прес-конференції з журналістами сьогодні. Гільфанов є головним автором дослідження, яке з’являється у виданні журналу Nature від 18 лютого.
Супернові типу Ia служать маркерами космічної милі для вимірювання розширення Всесвіту. Тому що їх можна побачити на великих відстанях, і вони слідують надійній схемі яскравості. Однак до цього часу вчені не знали, що насправді викликає вибухи.
Більшість вчених погоджуються, що наднова типу Ia виникає, коли біла карликова зірка - згорнутий залишок літньої зірки - перевищує межу ваги, стає нестабільною і вибухає. Два провідних кандидата на те, що штовхає білого гнома через край, - це злиття двох білих гномів, або нарощення, процес, коли білий карлик витягує матеріал із зірки-супутника, схожої на сонце, поки не перевищить межу ваги.
"Наші результати говорять про те, що супернові галактики, які ми вивчали, майже всі походять від злиття двох білих карликів", - сказав співавтор Акос Богдан, також Макс Планк. "Мабуть, це не те, чого очікували б багато астрономи".
Різниця між цими двома сценаріями може мати наслідки для того, як ці наднові можна використовувати як "стандартні свічки" - об'єкти відомої яскравості - для відстеження величезних космічних відстаней. Оскільки білі карлики можуть мати різні маси, злиття двох може призвести до вибухів, які дещо відрізняються по яскравості.
Оскільки ці два сценарії породжували б різну кількість випромінювання рентгенівських променів, Гільфанов та Богдан використовували Чандру для спостереження за п'ятьма поблизу еліптичними галактиками та центральним районом галактики Андромеди. Наднова типу Ia, спричинена накопиченням матеріалу, створює значну рентгенівську емісію до вибуху. Наднова від злиття двох білих карликів, з іншого боку, створила б значно менше випромінювання рентгенівських променів, ніж сценарій нарощування.
Вчені виявили, що спостережувана рентгенівська емісія була в 30–50 разів меншою, ніж очікувалося за сценарієм нарощування, що фактично її виключає.
Так, наприклад, зображення Чандри вище було б приблизно в 40 разів яскравішим, ніж спостерігалося, якби наднова типу Іа у випинанні цієї галактики була викликана матеріалом із звичайної зірки, що падає на білу карликову зірку. Аналогічні результати були знайдені для п'яти еліптичних галактик.
Це означає, що в цих галактиках панують білі карликові злиття.
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. Іншим інтригуючим наслідком цього результату є те, що пару білих карликів порівняно важко помітити навіть з найкращими телескопами.
"Для багатьох астрофізиків сценарій злиття здавався менш ймовірним, оскільки, здавалося, існує дуже мало систем з подвійним білим карликом", - сказав Гілфанов. "Тепер цей шлях до наднових доведеться вивчити більш детально".
Джерело: NASA
