Уточнён механизм взрыва сверхновых типа Ia

Астрофизики из США и Нидерландов внесли небольшие поправки в теоретическую модель, которая описывает эволюцию белого карлика и его последующий взрыв, и выяснили, что увеличение скорости вращения звезды, сопровождающее естественный рост её массы, помогает скрывать следы вспышки сверхновой.

Астрофизики из США и Нидерландов несколько усложнили традиционную модель процессов, приводящих к взрыву сверхновой типа Ia, и показали, что обновлённая схема соответствует результатам наблюдений.

Предшественниками сверхновых типа Ia считаются углеродно-кислородные белые карлики. Чтобы взрыв состоялся, карлик должен набрать некоторую критическую массу М, обычно приравниваемую к чандрасекаровской (~1,4 солнечной). Рост массы может наблюдаться либо при объединении двух карликов, либо при аккреции вещества на звезду, входящую в двойную систему.

Последний сценарий специалисты считают более вероятным. Это предположение можно подтвердить, отыскав исходную двойную систему на архивных снимках или зарегистрировав при наблюдениях остатка сверхновой компаньона бывшего белого карлика и излучение, испускаемое в результате взаимодействия вспышки с компаньоном либо околозвёздным веществом, выброшенным двойной. Астрономы, разумеется, ищут такие доказательства, но результата пока нет.

Сверхновая готовится уничтожить планету, напоминающую Сатурн. (Иллюстрация David A. Aguilar.)
Сверхновая готовится уничтожить планету, напоминающую Сатурн. (Иллюстрация David A. Aguilar.)

В новой схеме учитывается то, что аккреция на белый карлик увеличивает скорость его вращения. Высокая частота вращения, в свою очередь, позволяет звезде преодолевать чандрасекаровский предел массы, сохраняя целостность. Взрыв при этом «задерживается»: сначала карлик набирает дополнительную массу, затем скорость аккреции падает, частота вращения (а с ней и М) также начинает снижаться, и вспышка наблюдается лишь тогда, когда величина М опускается ниже действительной массы звезды.

Модифицированная модель даёт логичное объяснение тому факту, что учёные не могут обнаружить следы аккреции при изучении сверхновых типа Ia. Логика здесь очень простая: если временной интервал, отделяющий момент накопления чандрасекаровской массы от собственно взрыва, достаточно широк, то вещество, выброшенное двойной, успеет рассеяться, а «донор» — компаньон белого карлика — превратится в тусклую и незаметную маломассивную звезду.

Для подтверждения этой гипотезы необходимо отыскать белый карлик с массой, превышающей чандрасекаровскую. Возможно, в запланированных масштабных обзорах неба на телескопах LSST и Pan-STARRS такие звёзды будут найдены.

Полная версия отчёта опубликована в издании Astrophysical Journal Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

Подготовлено по материалам Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

8 Сентября 2011, 3:03    Den    3440    0

Нет комментариев.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.