Обнаружена двойная звезда, которая взорвется как сверхновая типа Ia

Ученые обнаружили двойную систему белых карликов WDJ181058.67+311940.94 на расстоянии 49 парсек от Земли, чья общая масса превышает предел Чандрасекара. Слияние этих звезд, которое произойдет через 23 миллиарда лет, приведет к мощному термоядерному взрыву.

Этот редкий объект станет первой подтвержденной сверхновой типа Ia, возникшей в результате слияния сверхчандрасекаровских белых карликов. Система обладает уникальными характеристиками: орбитальный период всего 14.24 часа и суммарная масса 1.555±0.044 M_☉.

Моделирование показало, что перед слиянием произойдет четырехступенчатая детонация: сначала взорвется гелиевая оболочка первичной звезды, затем ее углеродно-кислородное ядро, что вызовет цепную реакцию во втором белом карлике. Энергия взрыва составит 1.2×10⁵¹ эрг, а пиковая яркость достигнет mV=−16.1 – в 200,000 раз ярче Юпитера.

Открытие решает давнюю загадку астрономии: ранее в окрестностях Млечного Пути не находили достаточно массивных двойных систем с коротким временем слияния. Теперь расчетная частота таких событий в Галактике – 4.4×10⁻⁵ в год, что приближает теорию к наблюдаемым данным.

Ученые подчеркивают, что WDJ181058.67+311940.94 – лишь верхушка айсберга. Модели предсказывают существование ∼150 подобных систем в радиусе 100 парсек. Их поиск поможет понять, являются ли двойные белые карлики основными прародителями сверхновых типа Ia.

Особое значение имеет близость объекта: 49 парсек позволяют детально изучить его характеристики. Наблюдения велись на телескопах VLT, NOT и WHT с использованием спектрографов UVES и FIES, что обеспечило точность измерений радиальных скоростей до 2 км/с.

Открытие бросает вызов текущим моделям эволюции звезд. Рождаемость сверхчандрасекаровских систем (≥6.0×10⁻⁴ в год) все еще вдвое ниже теоретических предсказаний. Это указывает на необходимость пересмотра механизмов образования массивных двойных белых карликов.

Будущие миссии вроде LISA, способные обнаруживать гравитационные волны от таких систем, помогут составить полную картину. Пока же WDJ181058.67+311940.94 остается уникальной лабораторией для изучения предсверхновых этапов.