Galaxy NGC 7424, както е изобразен от Близнаци. Щракнете за уголемяване
Когато през декември 2001 г. беше открита свръхнова, астрономите веднага я маркираха като Тип II - когато гигантска звезда изчерпи гориво и избухне. Но тогава водородът, който го заобикаля, изчезна и астрономите трябваше да го класифицират като свръхнова тип I - когато бяло джудже краде материя от другар. Астрономите, използващи телескопа Близнаци в Чили, смятат, че са решили мистерията. Те намериха другарска звезда, останала след избухването на свръхнова; това осигуряваше водорода и маскира оригиналната свръхнова.
Използвайки телескопа „Близнаци Юг“ в Чили, австралийските астрономи откриха предсказана „придружителка“ звезда, останала след него, когато партньорът му избухна като много необичайна супернова. Присъствието на спътника обяснява защо суперновата, която започна да изглежда като един вид взривяваща се звезда, изглежда променя своята идентичност след няколко седмици.
Първоначално наблюденията на Близнаци са били предназначени да бъдат разузнавателни за по-късни изображения с космическия телескоп Хъбъл. „Но данните за Близнаци бяха толкова добри, че получихме отговора си веднага“, казва водещият изследовател д-р Стюарт Райдър от Англо-австралийската обсерватория (ААО).
Известният австралийски ловец на свръхнови Боб Евънс за пръв път забелязва супернова 2001ig през декември 2001 г. Той се намира в покрайнините на спирална галактика NGC 7424, която е на около 37 милиона светлинни години в южното съзвездие Грус (Кран).
Свръхновата е била наблюдавана през следващия месец от оптични телескопи в Чили. Суперновите се класифицират според характеристиките в оптичните им спектри. SN2001ig първоначално показва сигналните знаци на водорода, който го бе маркирал като свръхнова тип II, но по-късно водородът изчезна, което го постави в категория тип I.
Но как една супернова може да промени вида си? Виждани са само шепа такива свръхнови, класифицирани като „Тип IIб“, които да показват любопитната им промяна в идентичността. Само един (наречен SN 1993J) беше по-близо от SN 2001ig.
Астрономите, изучаващи SN1993J, предложиха обяснение: потомството на свръхновата имаше другарска звезда, която съблече материал от звездата преди да избухне. Това ще остави само малко водород на прародителя - толкова малко, че може да изчезне от спектъра на свръхновата до няколко седмици.
Десетилетие по-късно наблюдения с орбиталния космически телескоп Хъбъл и един от телескопите на Кек в Хавай потвърдиха, че SN 1993J наистина е имал спътник. Райдър и колегите му се чудеха дали SN2001ig може да има и другар.
Скоро след откриването на SN2001ig, Райдър и колегите му започнаха да го наблюдават с радиотелескоп, CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) Australia Telescope Compact Array в източна Австралия. Радио излъчването не падаше плавно с времето, а вместо това показваше редовни неравности и потапяния. Това подсказва, че материалът в пространството около звездата, която избухна - което сигурно е било хвърлено до края на живота си - е необичайно бухнало.
Въпреки че бучките можеха да представляват материя, периодично хвърляща се от конвулсиращата звезда, разстоянието им беше такова, че друго обяснение изглеждаше по-вероятно: че те бяха генерирани от спътник в ексцентрична орбита. Докато орбитираше, спътникът щеше да помете материал, хвърлен от потомството, в спираловиден (въртящ се) модел, с по-плътни бучки в точката на орбитата-периастрон - където двете звезди се приближиха най-близо.
Такива спирали са били изобразени около горещи, масивни звезди, наречени „Волф-Рейеви звезди“ от д-р Питър Татил от университета в Сидни, използвайки телескопите на Кек. Ударите в кривата на радио светлината на SN2001ig бяха разположени по начин, съответстващ на кривината на една от спиралите, които Tuthill е изобразил.
„Теорията за еволюцията на звезди предполага, че звездата на Wolf-Rayet с масивен спътник може да произведе този необичаен вид свръхнова“, казва Райдър.
Ако потомството на свръхновата има другар, може да се види, когато отломките на свръхновата се изчистят. Така астрономите отправят искане за наблюдение с камерата GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) на 8-метровия телескоп Gemini South.
Когато дойде време за наблюдение, условията за виждане (стабилност на атмосферата) бяха отлични. Само час и половина беше необходим, за да се изобрази полето на свръхнова - и да се разкрие жълто-зелен обект, наподобяващ точка, на мястото на експлозията на свръхнова.
"Ние вярваме, че това е спътникът", каза Райдър. „Прекалено червено е, за да бъде петна от йонизиран водород, и твърде синьо, за да бъде част от самия остатък от свръхнова“.
Придружителят има маса между 10 и 18 пъти по-голяма от тази на Слънцето. Астрономите се надяват да използват GMOS отново през следващите месеци, за да получат спектър на придружителя, за да прецизират тази оценка.
Бинарните спътници биха могли да обяснят голяма част от многообразието, наблюдавано в свръхновите, предполага Райдър. „Успяхме да покажем хамелеоновото поведение на SN2001ig има изненадващо просто обяснение“, каза той.
Това е едва вторият път, когато другарска звезда на супернова тип IIb е била изобразена, и първият път, когато изображенията са направени от земята.
Документ за наблюденията „Смъртно изследване на суперновата тип IIb 2001ig“, съавтор на Райдър, аспирантката от Университета на Тасмания Клер Мърууд и бившия астроном на ААО д-р Рейли Статакис, беше публикуван онлайн в „Месечни известия на кралския“ Астрономическо общество на 2 май. Достъпно е и ТУК.
Оригинален източник: Обсерватория Близнаци