Сверхновая типа II - это поистине удивительное астрономическое событие. Как и во всех сверхновых, тип II состоит из звезды, испытывающей коллапс ядра в конце своего жизненного цикла и взрыв, в результате чего он теряет свои внешние слои. Подкласс этого типа известен как Тип IIb, которые являются звездами, которые лишены своего водородного топлива и подвергаются коллапсу, потому что они больше не способны поддерживать слияние в их ядре.
Семнадцать лет назад астрономам посчастливилось наблюдать сверхновую типа IIb в галактике NGC 7424, расположенной на расстоянии 40 миллионов световых лет от нас в южном созвездии Грус. Теперь, когда эта сверхновая исчезла, Космический телескоп Хаббл недавно было получено первое изображение выжившего спутника, что свидетельствует о том, что сверхновые действительно случаются в двухзвездных системах.
Исследование, озаглавленное «Ультрафиолетовое обнаружение бинарного компаньона для типа IIb SN 2001ig», было недавно опубликовано в Астрофизический Журнал, Исследование проводилось Стюартом Райдером из Австралийской астрономической обсерватории и включало членов из Калифорнийского технологического института (Caltech), Научного института космического телескопа (STSI), Университета Амстердама, Университета Аризоны, Университета Йорка и Калифорнийский университет
Это открытие является наиболее убедительным доказательством того, что некоторые сверхновые возникают в результате сифонирования между бинарными парами. Как отметил Стюарт Райдер в недавнем пресс-релизе НАСА:
«Мы знаем, что большинство массивных звезд находятся в двойных парах. Многие из этих двойных пар будут взаимодействовать и переносить газ от одной звезды к другой, когда их орбиты сближают их ».
Сверхновая звезда, названная SN 2001ig, была обнаружена астрономами в 2002 году с помощью очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (VLT). В 2004 году эти наблюдения были продолжены с помощью Южной обсерватории Близнецов, которая впервые намекнула на присутствие выжившего двойного спутника. Зная точные координаты, Райдер и его команда смогли сфокусировать Хаббла на этом месте, когда свечение сверхновой исчезло.
Находка была особенно удачной, потому что она также могла пролить свет на астрономическую тайну, которая заключается в том, как сверхновые со снятыми оболочками теряют свои внешние оболочки. Первоначально, ученые полагали, что они были результатом звезд с очень быстрыми ветрами, которые оттолкнули их внешние оболочки. Однако, когда астрономы начали искать первичные звезды, которые породили эти сверхновые, они не могли их найти.
Как объяснил Ори Фокс, сотрудник Научного института космического телескопа и соавтор статьи:
«Это было особенно странно, потому что астрономы ожидали, что они будут самыми массивными и самыми яркими звездами-прародителями. Кроме того, огромное количество сверхновых с раздетыми конвертами больше, чем прогнозировалось ».
Это привело ученых к теоретическому предположению, что многие из раздетых огибающих звезд были первичными в двойных звездных системах меньшей массы. Осталось только найти сверхновую, являющуюся частью бинарной системы, которую Райдер и его коллеги намеревались сделать. Это была нелегкая задача, учитывая, что спутник был довольно слабым и в самых пределах того, что кочка мог видеть.
Кроме того, известно, что не так много сверхновых в этом диапазоне расстояний. Наконец, что не менее важно, они должны были знать точное положение с помощью очень точных измерений. Благодаря изысканному разрешению Хаббла и ультрафиолетовой способности, они смогли найти и сфотографировать выжившего спутника.
До появления сверхновой звезды вращались вокруг друг друга с периодом около года. Когда взорвалась основная звезда, она оказала влияние на спутника, но осталась нетронутой. Из-за этого SN 2001ig - первый выживший компаньон, которого когда-либо фотографировали.
Забегая вперед, Райдер и его команда надеются точно определить, сколько сверхновых с раздетыми конвертами имеют спутники. В настоящее время, по оценкам, по крайней мере половина из них, в то время как другая половина теряет свою внешнюю оболочку из-за звездных ветров. Их следующая цель - изучить сверхновые с полностью раздетыми оболочками, в отличие от SN 2001ig и SN 1993J, которые были очищены только на 90%.
К счастью, им не нужно ждать так долго, чтобы изучить эти сверхновые, полностью лишенные оболочки, поскольку они не испытывают такого сильного шокового взаимодействия с газом в окружающей их среде. Короче говоря, поскольку они потеряли свои внешние конверты задолго до того, как взорвались, они исчезают намного быстрее. Это означает, что команде придется ждать всего два-три года, прежде чем искать выживших компаньонов.
Их усилиям, вероятно, также поможет развертывание Космический телескоп Джеймса Вебба (JWST), запуск которого запланирован на 2020 год. В зависимости от того, что они обнаружат, астрономы могут быть готовы раскрыть тайну причин возникновения различных типов сверхновых, которые также могут раскрыть больше о жизненных циклах звезд и рождении черные дыры.
