Ранее в этом году астрономы наблюдали взрыв новой звезды с поверхности белой карликовой звезды в системе RS Ophiuchi. Расположенный на расстоянии 5000 световых лет от Земли, RS Ophiuchi состоит из белого карлика и красной гигантской звезды, заблокированной на орбите - белый карлик может фактически вращаться в пределах оболочки красного гиганта. Но эта нова была просто вкусом того, что грядет. Белый карлик оттягивает материал от красного гиганта, и в итоге он соберет достаточно массы, чтобы взорваться как сверхновая.
12 февраля 2006 года наблюдатели увидели новую звезду, которая появилась, когда слабая звезда резко прояснилась и стала видимой невооруженным глазом. Причиной просветления стал термоядерный взрыв, который взорвал внешние слои белой карликовой звезды, оставив ядро невредимым.
«Эта нова была более захватывающей для астрономов, чем любой фейерверк», - говорит Дженнифер Соколоски (Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики), ведущий автор статьи, выходящей завтра в журнале Nature.
И все же извержение было незначительным по сравнению с тем, что придет. Астрономы предсказывают, что рассматриваемая звезда может в конце концов сильно взорваться в виде сверхновой в отдаленном будущем, разрывая себя на части и рассеивая газообразные остатки по всему космосу. Подобные взрывы достаточно яркие, чтобы их можно было увидеть на миллиардах световых лет космоса. Эта близлежащая система в Млечном Пути предоставляет астрономам уникальную возможность усовершенствовать свое физическое понимание одного типа системы редких звезд, которая может генерировать такие мощные взрывы.
«Астрономы используют такие сверхновые, чтобы измерить расширение Вселенной, поэтому для нас важно понять, как звездные системы, которые генерируют эти взрывы, развиваются до их гибели», - сказал Соколоски.
Исследуемая звездная система RS Ophiuchi расположена на расстоянии около 5000 световых лет от Земли в направлении созвездия Змееносца. RS Ophiuchi состоит из плотной белой карликовой звезды (звездное ядро размером с Землю, но содержащей больше массы, чем Солнце) и раздутой красной гигантской звездой. Красный гигантский компаньон испускает звездный ветер, который проливает материал на белого карлика. По словам теоретиков, когда накопилось достаточно этого материала, произошел гигантский термоядерный взрыв.
Интересно, что звезда белого карлика вращается внутри расширенной газовой оболочки своего спутника. Материал, выбрасываемый из белого карлика во время новы, вспахивает этот окружающий материал, создавая ударную волну, которая одновременно нагревает газ для излучения энергичного рентгеновского излучения и ускоряет электроны для излучения радиоволн.
«То, что мы могли бы извлечь из рентгеновских данных, мы могли бы получать с помощью радиотелескопов», - объяснил Майкл Рупен (Национальная радиоастрономическая обсерватория), который изучал RS Ophiuchi с помощью очень длинного базового массива Национального научного фонда.
Используя спутники и наземные телескопы, независимые группы изучали RS Ophiuchi на нескольких длинах волн. Их наблюдения показали, что взрыв был более сложным, чем обычно предполагали ученые. Стандартные компьютерные модели предполагают сферический взрыв с равномерным выбросом вещества во всех направлениях. Наблюдения Р. С. Офиучи показали наличие двух противоположных струй материи и возможную кольцеобразную структуру.
«Радиоизображения представляют первый раз, когда мы видели рождение самолета в системе белых карликов», - сказал Рупен. «Мы буквально видим, как самолет включается».
Такие системы, как RS Ophiuchi, могут в конечном итоге произвести значительно более мощный взрыв - сверхновую - когда белый карлик накапливает достаточно массы, чтобы вызвать его коллапс и сильный взрыв. Поскольку такие взрывы сверхновых звезд (называемые астрономами сверхновыми типа 1a) все запускаются, когда белый карлик достигает одной и той же массы, считается, что они почти идентичны по своей внутренней яркости. Это делает их чрезвычайно ценными в качестве «стандартных свечей» для измерения расстояний во вселенной.
С помощью Rossi X-ray Timing Explorer ученые рассчитали, что масса белого карлика будет в 1,4 раза больше массы Солнца - почти такой же массы, какой может стать белый карлик до коллапса.
«Однажды RS Ophiuchi взорвется. То, что произошло в феврале этого года, было всего лишь небольшим отклонением - предвестником будущих событий », - сказал Кодзи Мукай (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА), соавтор доклада« Природа ».
Авторами статьи о природе были Соколоски, Герардо Луна из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, Мукай и Скотт Кенион из Центра.
Rossi X-ray Timing Explorer управляется НАСА Годдард. Очень длинный базовый массив - это инструмент Национальной радиоастрономической обсерватории, которая является объектом Национального научного фонда, действующего в рамках соглашения о сотрудничестве от Associated Universities, Inc.
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным сотрудничеством между Смитсоновской астрофизической обсерваторией и обсерваторией Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских отделов, изучают происхождение, эволюцию и судьбу вселенной.
Источник: пресс-релиз CfA
