Галактика NGC 7424, представленная Близнецами. нажмите, чтобы увеличить
Когда в декабре 2001 года была обнаружена сверхновая, астрономы сразу же отметили ее как тип II, когда у гигантской звезды заканчивается топливо и она взрывается. Но затем исчезнувший водород, окружающий его, исчез, и астрономам пришлось повторно классифицировать его как сверхновую типа I, когда белый карлик крадет вещество у спутника. Астрономы, использующие телескоп Gemini в Чили, думают, что они раскрыли тайну. Они нашли спутницу, оставленную позади, когда взорвалась сверхновая; это обеспечивало водород и маскировало исходную сверхновую.
Используя телескоп Gemini South в Чили, австралийские астрономы нашли предсказанную «спутницу», оставленную позади, когда ее партнер взорвался как очень необычная сверхновая. Присутствие спутника объясняет, почему сверхновая, которая начинала выглядеть как один из видов взрывающейся звезды, казалось, изменила свою идентичность через несколько недель.
Наблюдения Близнецов изначально предназначались для разведки для последующего получения изображений с помощью космического телескопа Хаббла. «Но данные о Близнецах были настолько хороши, что мы сразу получили наш ответ», - сказал ведущий исследователь, доктор Стюарт Райдер из Англо-Австралийской обсерватории (AAO).
Известный австралийский охотник на сверхновые Боб Эванс впервые заметил сверхновую 2001 в 2001 году. Она находится на окраине спиральной галактики NGC 7424, которая находится на расстоянии около 37 миллионов световых лет в южном созвездии Грус (Журавль).
В течение следующего месяца сверхновая наблюдалась с помощью оптических телескопов в Чили. Сверхновые классифицируются в соответствии с особенностями их оптических спектров. SN2001ig первоначально показывал характерные признаки водорода, который помечал его как сверхновую II типа, но позже водород исчез, что относило его к категории I типа.
Но как сверхновая могла изменить свой тип? Только несколько таких сверхновых, классифицированных как «Тип IIb», чтобы указать на их любопытное изменение идентичности, когда-либо были замечены. Только один (названный SN 1993J) был ближе, чем SN 2001ig.
Астрономы, изучавшие SN1993J, предложили объяснение: у прародителя сверхновой звезды была спутница, которая снимала материал со звезды до того, как она взорвалась. Это оставит только немного водорода на прародителе - настолько мало, что он может исчезнуть из спектра сверхновых в течение нескольких недель.
Спустя десятилетие наблюдения с помощью космического телескопа им. Хаббла и одного из телескопов Кека на Гавайях подтвердили, что у SN 1993J действительно был спутник. Райдер и его коллеги задались вопросом, мог ли SN2001ig иметь компаньона.
Вскоре после обнаружения SN2001ig Райдер и его коллеги начали наблюдать за ним с помощью радиотелескопа, Австралийского телескопа компактного массива CSIRO (Содружества) в восточной Австралии. Радиоизлучение не падало плавно с течением времени, а вместо этого показывало регулярные удары и провалы. Это говорит о том, что материал в космосе вокруг взорвавшейся звезды, который, должно быть, был сброшен в конце своей жизни, был необычайно комковатым.
Хотя комочки могли представлять материю, периодически выделяющуюся из конвульсивной звезды, расстояние между ними было таким, что другое объяснение казалось более вероятным: что они были созданы спутником на эксцентричной орбите. На орбите спутник мог бы смести материал, слитый прародителем, в спиральную (вертушку) схему с более плотными комками в точке на периастроне орбиты, где две звезды приближались наиболее близко.
Такие спирали были изображены вокруг горячих массивных звезд, называемых звездами Вольфа-Райе, доктором Питером Татхиллом из Сиднейского университета с помощью телескопов Кека. Выступы на кривой блеска радиосигнала SN2001ig были расположены таким образом, чтобы соответствовать кривизне одной из спиралей, которые изобразил Татхилл.
«Теория звездной эволюции предполагает, что звезда Вольфа-Райе с массивным компаньоном может производить этот необычный вид сверхновой», - сказал Райдер.
Если у прародителя сверхновой был спутник, это могло бы быть видно, когда осколки сверхновой прошли. Поэтому астрономы обратились с просьбой наблюдать с помощью камеры GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) на 8-метровом телескопе Gemini South.
Когда пришло время наблюдать, «условия наблюдения» (стабильность атмосферы) были превосходны. Потребовалось всего полтора часа, чтобы получить изображение поля сверхновой и выявить желто-зеленый точечный объект в месте взрыва сверхновой.
«Мы считаем, что это компаньон», сказал Райдер. «Он слишком красный, чтобы быть пятном ионизированного водорода, и слишком синий, чтобы быть частью самого остатка сверхновой».
Масса спутника в 10-18 раз больше массы Солнца. Астрономы надеются снова использовать ГМОС в ближайшие месяцы, чтобы получить спектр спутника, чтобы уточнить эту оценку.
По словам Райдера, двоичные спутники могут объяснить большую часть разнообразия, наблюдаемого у сверхновых. «Мы смогли показать, что поведение SN2001ig, похожее на хамелеон, имеет удивительно простое объяснение», - сказал он.
Это всего лишь второй раз, когда была получена фотография звезды-компаньона сверхновой типа IIb, и впервые изображение было получено с земли.
Документ о наблюдениях «Посмертное расследование сверхновой типа IIb 2001 года», в соавторстве с Райдером, аспирантом Университета Тасмании Клэр Мерровудом и бывшим астрономом AAO доктором Рэйли Статакисом, был опубликован в сети в «Ежемесячных извещениях королевской семьи». Астрономическое общество 2 мая. Также доступно ЗДЕСЬ.
Источник: Обсерватория Близнецов
