Астрономы выяснили загадку космического взрыва произошедшего тысячи лет назад

Астрономы изучили остаток сверхновой типа Ia, чтобы подробно раскрыть механизм космического взрыва. Хотя известно, что сверхновые этого типа возникают в двойных системах, состоящих из белого карлика и обычных звезд-компаньонов, многие детали процесса, приводящего к взрыву белого карлика, до сих пор остаются загадкой.

Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal.

Если белый карлик и обычная звезда вращаются слишком близко друг к другу, первый начинает притягивать вещество своего компаньона, увеличивая массу. Если эта масса достигнет критического значения, известного как предел Чандрасекара, то произойдет вспышка сверхновой. При этом вещество звезды отбрасывается наружу в результате первоначального взрыва, однако затем сталкивается с сопротивлением окружающего газа и замедляется, создавая обратную ударную волну, которая движется к центру взрыва.

В новой работе астрономы наблюдали за остатком сверхновой G344.7-0.1 с помощью различных телескопов, охватив широкий спектр излучения, включая рентгеновские лучи (космическая обсерватория Chandra), инфракрасный свет (космический телескоп Spitzer), а также радиоизлучение (антенные решетки VLA и ATCA). По оценкам, возраст остатка достигает 3-6 тысяч лет. Это означает, что обратная ударная волна уже успела пройти через все поле обломков, нагрев их до температуры в миллионы градусов и заставив испускать рентгеновское излучение.

Оказалось, что область с самой высокой плотностью железа окружена дугообразными структурами, содержащими кремний. Подобные дугообразные структуры также обнаружены для серы, аргона и кальция. Это означает, что область с самой высокой плотностью железа была нагрета обратной ударной волной позже, чем элементы дугообразных структур, и была расположена недалеко от истинного центра звездного взрыва. Результаты подтверждают предсказания моделей взрывов сверхновых типа Ia, согласно которым более тяжелые элементы образуются внутри взрывающегося белого карлика.