Взрыв сверхновой выбросил мертвую звезду в нашу галактику
Астрономы исследуют звезду, чтобы понять, как звезды могут путешествовать по Млечному Пути.
Звезда сорвалась со своей орбиты с другой звездой в "частичной сверхновой" и теперь летит по нашей галактике, согласно новому исследованию из Университета Уорика.
Это открывает возможность еще большему количеству выживших сверхновых звезд путешествовать по Млечному Пути, не обнаруженных, а также других типов сверхновых звезд, встречающихся в других галактиках, которых астрономы никогда раньше не видели.
Сегодня (15 июля) в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества сообщается, что в исследовании, финансируемом Советом фонда и научно-технического фонда Leverhulme, анализировался белый карлик, который ранее был обнаружен с необычным составом атмосферы. Это показывает, что звезда, скорее всего, была двойной звездой, пережившей взрыв сверхновой, который отправил ее и ее спутника в Млечный Путь в противоположных направлениях.
Белые карлики - это оставшиеся ядра красных гигантов после того, как эти огромные звезды умерли и потеряли свои внешние слои, охлаждаясь в течение миллиардов лет. У большинства белых карликов есть атмосфера, состоящая почти полностью из водорода или гелия, со случайными свидетельствами того, что углерод или кислород извлечены из ядра звезды.
Эта звезда, обозначенная SDSS J1240 + 6710 и обнаруженная в 2015 году, по-видимому, не содержит ни водорода, ни гелия и состоит из необычной смеси кислорода, неона, магния и кремния. Используя космический телескоп Хаббла, ученые также идентифицировали углерод, натрий и алюминий в атмосфере звезды, которые образуются в ходе первых термоядерных реакций сверхновой.
Тем не менее, существует явное отсутствие так называемой "железной группы" - элементов, железа, никеля, хрома и марганца. Эти более тяжелые элементы обычно получаются из более легких элементов и составляют определяющие свойства термоядерных сверхновых. Отсутствие элементов группы железа в SDSSJ1240 + 6710 позволяет предположить, что звезда только частично прошла стадию сверхновой, прежде чем ядерное горение вымерло.
Ученые смогли измерить скорость белого карлика и обнаружили, что он движется со скоростью 900 000 километров в час. Он также имеет особенно низкую массу для белого карлика - всего 40% массы нашего Солнца - что будет соответствовать потере массы из-за частичной сверхновой.
Ведущий автор, профессор Борис Гаенсик с физического факультета Университета Уорика, сказал: "Эта звезда уникальна, потому что она обладает всеми ключевыми характеристиками белого карлика, но обладает очень высокой скоростью и необычным изобилием, которое не имеет смысла в сочетании с его низкой массой".
"Она имеет химический состав, который является отпечатком ядерного горения, малую массу и очень высокую скорость: все эти факты подразумевают, что она должна происходить из какой-то близкой двойной системы и должна была подвергнуться термоядерному воспламенению".
Ученые предполагают, что сверхновая нарушила орбиту белого карлика со звездой-партнером, когда она очень резко выбросила большую часть своей массы. Обе звезды были бы унесены в противоположных направлениях на их орбитальных скоростях. Это объясняет высокую скорость звезды.
Профессор Гаенсик добавляет: "Если это была жесткая бинарная система, и она подверглась термоядерному воспламенению, выбрасывая довольно много своей массы, есть условия для производства белого карлика с малой массой и того, чтобы он улетел со своей орбитальной скоростью".
Наиболее изученными термоядерными сверхновыми являются "Тип Ia", которые привели к открытию темной энергии, и теперь они обычно используются для картирования структуры Вселенной. Но есть все больше свидетельств того, что термоядерные сверхновые могут происходить в самых разных условиях. SDSSJ1240 + 6710 может быть выжившим из типа сверхновой, которая еще не была "поймана в действии". Без радиоактивного никеля, который питает длительное послесвечение сверхновых типа Ia, взрыв, который послал SDSS1240 + 6710 по всей нашей Галактике, был бы короткой вспышкой света, которую было бы трудно обнаружить.
Профессор Гаенсик добавляет: "Изучение термоядерных сверхновых является огромным полем, и существует огромное количество наблюдательных усилий по поиску сверхновых в других галактиках. Сложность состоит в том, что вы видите звезду, когда она взрывается, но очень трудно узнать свойства звезда, прежде чем она взорвалась".
"Сейчас мы обнаруживаем, что существуют различные типы белых карликов, которые выживают при сверхновых в разных условиях, и, используя составы, массы и скорости, которые у них есть, мы можем выяснить, какой тип сверхновой они перенесли. Изучение выживших сверхновых в нашем Млечном Пути поможет нам понять мириады сверхновых, которые мы видим в других галактиках".
