Вот что происходит, когда умирает звезда
Эксперты наконец доказали, что огромный взрыв в конце жизни звезды приводит к образованию черной дыры или сверхтяжелой нейтронной звезды.
Команда астрономов из Израиля говорит, что теперь они точно знают, что происходит, когда звезды умирают.
Долгое время считалось, что сверхновая – огромный взрыв, когда звезда достигает конца своей жизни – приводит к образованию либо черной дыры, либо сверхтяжелой нейтронной звезды.
Но эксперты из Института науки Вейцмана говорят, что им впервые удалось доказать это.
Подробности их исследования были опубликованы в Nature , ведущем мировом междисциплинарном научном журнале.
Они использовали Очень Большой Телескоп (VLT) в чилийской пустыне Атакама, чтобы наблюдать сверхновую, известную как SN2022jli, находящуюся на расстоянии 75 миллионов световых лет от нас.
И им удалось установить прямую связь между сверхновой и тем, что ученые называют «компактным объектом».
Этот термин описывает остатки звездного взрыва или сверхновой. Это может быть нейтронная звезда – объект настолько плотный, что столовая ложка ее материала весит столько же, сколько гора Эверест – или черная дыра, еще более плотный объект, из которого ничто, даже свет, не может вырваться.
«Исследователи долгое время считали, что компактный остаток образуется в центре массивного взрыва звезды», — сказал Пин Чен из отдела физики элементарных частиц и астрофизики Вейцмана.
Подробнее об инновациях
«Но прямая связь между взрывами сверхновых и вновь образовавшимися компактными объектами остается неуловимой. В этой работе мы устанавливаем такую прямую связь».
Когда массивные звезды умирают, они коллапсируют под действием собственной гравитации, вызывая самый большой взрыв, известный человечеству, сжимая всю массу гигантской звезды в крошечное пространство.
Эту сверхновую наблюдали в мае 2022 года исследователи из Института науки Вейцмана, работающие с международной командой коллег-астрономов.
Это был счастливый случай. Сверхновые случаются редко, и вам нужно убедиться, что, говоря простым языком, ваш телескоп смотрит в правильном направлении в нужное время.
VLT на самом деле не позволил астрономам увидеть компактный объект напрямую, но они стали свидетелями достаточно убедительных последствий, чтобы понять, что произошло.
В результате взрыва они смогли увидеть, что компактный объект всасывал вещество из атмосферы своей звезды-компаньона, которая пережила взрыв и осталась на той же орбите.
Они до сих пор не знают, является ли компактный объект черной дырой или нейтронной звездой. Но они видели, какой эффект это оказало.
Вид с высоты птичьего полета на Серро Параналь. Фото Ж.Л. Д'Овернь и Г. Хюдеполь (Атакама photo.com)/ECO
«Наше исследование было похоже на решение головоломки путем сбора всех возможных доказательств», — сказал Чен. «Все эти частицы головоломки выстроились в ряд, ведущий к истине.
«В этой работе мы наблюдали недавно сформировавшийся компактный объект и его спутника. Впервые мы видим, как новообразованная нейтронная звезда или черная дыра взаимодействует со своим спутником».
VLT представляет собой группу из четырех телескопов, каждый с 8,2-метровым зеркалом, размещенных в восьмиэтажном здании и управляемых Европейской южной обсерваторией, которой управляют 16 европейских правительств.
Каждый телескоп способен обнаружить объект, который в четыре миллиарда раз слабее, чем может быть виден невооруженным глазом.
Перевод с английского