Обнаружена тикающая звездная бомба

Комментарий доктора Майкла: в бесконечном многообразии объектов живой, вечно меняющейся Вселенной иногда попадется такой объект, который заставляет обычно сдержанных исследователей буквально пускаться в пляс от удовольствия. Смотрите: мы нашли звездную систему, в которой белый карлик, причудливо и интенсивно набирает массу от большего компаньона, и может взорваться в любую минуту, когда эта масса достигнет критического максимума!

Официальный пресс-релиз Европейской Южной Обсерватории
17 ноября 2009 года

Используя Очень Большой Телескоп и его способности к получению изображений практически таких же резких, как из космоса, астрономы Европейской Южной Обсерватории сделали первый фильм о довольно необычном сбросе оболочки "звездой-вампиром", которая вспыхнула в ноябре 2000го года после заглатывания очередной порции материи звезды - компаньона. Это позволило астрономам определить расстояние и абсолютную яркость взрывающегося объекта. Оказывается, что эта двойная система - лучший кандидат на то, чтобы стать одним из долгожданных основателей сверхновых звезд типа Ia, очень важных для изучения темной энергии.

“Одна из главных проблем современной астрофизики - это тот факт, что мы до сих пор не знаем, какие звездные системы взрываются как сверхновые типа Ia,” говорит Патрик Вудт (Patrick Woudt) из университета Кейп-Тауна и руководитель команды, опубликовавшей статью о результатах исследований. “Поскольку все эти сверхновые играют критическую роль в доказательстве того, что расширение Вселенной в настоящий момент ускоряется, подталкиваемое загадочной темной материей, предыдущее утверждение звучит обескураживающе.”

Астрономы изучали объект под названием V445 в созвездии Корма. V445 Кормы - первая и пока единственная новая, не показывающая наличия водорода, что дает первое доказательство вспышек на поверхности белого карлика, в котором преобладает гелий. “Это очень важно знать, поскольку у сверхновых типа Ia испытывают недостаток водорода,” говорит соавтор Денни Стигз (Danny Steeghs) из университета Уорвика, Великобритания, “и звезда-компаньон V445 Pup отлично подходит под это описание, выталкивая, в основном, гелий на этот белый карлик.”

В ноябре 2000 года система подверглась вспышке новой, став в 250 раз ярче, чем раньше и выбросив большое количество материи в космос.

Команда астрономов использовала инструмент адаптивной оптики NACO на Очень Большом Телескопе, чтобы получить очень резкие изображения V445 Кормы с промежутком времени в 2 года. Изображения показывают биполярную оболочку, которая сначала представляла собой две доли, соединенные узкой перемычкой. На концах долей также видны два узла, движущиеся, как считают, со скоростью около 30 млн км в час (прим.перев. - 8333 км/с!) Оболочка - в отличие от всех наблюдавшихся до этого новых - сама движется со скоростью 24 млн км в час (6666 км/с!). Во время последней вспышки образовался толстый слой пыли, который поглощает свет от двух центральных звезд.

“Невероятная детализация, которую мы достигли в таких масштабах - около сотни угловых миллисекунд, что представляет собой видимый размер монеты в 1 евро на расстоянии 40 км - стала возможна только благодаря технологии адаптивной оптики, работающей на больших наземных телескопах - таких, как ОБТ,” говорит Стигз.

Сверхновая - один из вариантов окончания жизни звезды, взрывающейся в грандиозном космическом фейерверке. Одно семейство сверхновых, называемое типом Ia, является объектом особенного интереса космологов, поскольку они могут использоваться как стандартные "свечи" для измерения расстояний во Вселенной и поэтому могут быть использованы для калибровки ускорения расширения Вселенной, управляемого темной энергией.

Одна из определяющих характеристик сверхновой типа Ia - недостаток водорода в спектре. Водород - самый распространенный во Вселенной химический элемент. Такие сверхновые скорее всего появляются в системах, состоящих из двух звезд, одна из которых является конечным продуктом жизни звезды типа солнца - белым карликом. Когда такие белые карлики, ведущие себя как настоящие звездные вампиры, высасывают материал из своих компаньонов, становясь тяжелее определенного предела, они перестают быть стабильными и просто взрываются.

Это не простой процесс. По мере вытягивания материала, белый карлик накапливает вещество на своей поверхности. Если этот слой становится слишком плотным, он теряет стабильность и взрывается как новая. Эти управляемые мини-взрывы выталкивают часть материи обратно в космос. Важный вопрос в том, как белому карлику удается набирать вес несмотря на эти вспышки так, чтобы со временем стать сверхновой.

Сочетая снимки NACO с данными других телескопов, астрономы смогли определить расстояние до системы - 25 тысяч световых лет и его собственную яркость - более 10 тысяч солнц. Это показывает, что белый карлик в этой системе находится уже на границе взрыва и продолжает интенсивно подпитываться материалом компаньона. “Взорвется ли V445 Puppis как сверхновая уже сейчас или вспыхнет как новая, освободившись от лишнего материала - по-прежнему неясно,” говорит Воудт. “Но мы практически уверены, что это - сверхновая типа Ia!”