Нови резултати от рентгеновата обсерватория Чандра предполагат, че по-голямата част от свръхнове от тип Ia възникват поради сливането на две бели джуджета. Тази нова констатация осигурява голям напредък в разбирането на вида на свръхновите, които астрономите използват за измерване на разширяването на Вселената, което от своя страна позволява на астрономите да изучават тъмната енергия, за която се смята, че пронизва Вселената. „Беше голям смут, че все още не знаехме условията и системите на потомците на някои от най-зрелищните експлозии във Вселената“, заяви Марат Гилфанов от Института за астрофизика „Макс Планк“ по време на пресконференция с репортери днес. Гилфанов е водещият автор на изследването, което се появява в изданието на 18 февруари на списанието Nature.
Суперновите от тип Ia служат като маркери за космическа миля за измерване на разширяването на Вселената. Защото те могат да се видят на големи разстояния и те следват надежден модел на яркост. Досега обаче учените не бяха сигурни какво всъщност причинява експлозиите.
Повечето учени са съгласни, че свръхновата тип Ia се появява, когато бяла звезда-джудже - свит остатък от възрастна звезда - надхвърли ограничението си за тегло, стане нестабилна и експлодира. Двамата водещи кандидати за това, което избутва бялото джудже над ръба, е сливането на две бели джуджета или натрупване, процес, при който бялото джудже дърпа материал от звезда, наподобяваща слънце, докато надхвърли ограничението си за тегло.
„Нашите резултати предполагат, че суперновите в галактиките, които проучихме, почти всички произлизат от сливане на две бели джуджета“, каза съавторът Акос Богдан, също от Макс Планк. "Това вероятно не е това, което много астрономи биха очаквали."
Разликата между тези два сценария може да има последици за това как тези свръхнови могат да бъдат използвани като „стандартни свещи“ - обекти с известна яркост - за проследяване на огромни космически разстояния. Тъй като белите джуджета могат да дойдат в редица маси, сливането на две може да доведе до експлозии, които варират до известна степен по яркост.
Тъй като тези два сценария биха генерирали различни количества рентгенова емисия, Гилфанов и Богдан използваха Чандра, за да наблюдават пет близки елиптични галактики и централния регион на галактиката Андромеда. Супернова тип Ia, причинена от натрупване на материал, произвежда значителна рентгенова емисия преди експлозията. Супернова от сливане на две бели джуджета, от друга страна, би създала значително по-малко излъчване на рентгенови лъчи от сценария на натрупване.
Учените откриха, че наблюдаваната рентгенова емисия е фактор от 30 до 50 пъти по-малък от очакваното от сценария на натрупване, което ефективно я изключва.
Така например изображението на Чандра по-горе би било около 40 пъти по-ярко от наблюдаваното, ако свръхновата тип Ia в издутината на тази галактика се задейства от материал от нормална звезда, падаща върху бяла звезда-джудже. Намерени са подобни резултати за пет елиптични галактики.
Това означава, че в тези галактики преобладават сливания на бяло джудже.
Отворен въпрос остава дали тези сливания на бяло джудже са основният катализатор за свръхнове тип Ia в спирални галактики. Необходими са допълнителни проучвания, за да се знае дали свръхновите в спирални галактики са причинени от сливания или смес от двата процеса. Друго интригуващо последствие от този резултат е, че чифт бели джуджета е сравнително трудно да се забележи, дори и с най-добрите телескопи.
„За много астрофизици сценарият за сливане изглеждаше по-малко вероятен, защото изглеждаше твърде малко системи с двойно бяло-джудже“, каза Гилфанов. „Сега този път към свръхновите ще трябва да бъде проучен по-подробно.“
Източник: НАСА
