Scientific.ru
Новости науки
01.04.07. Вспышка сверхновой в нашей галактике

Этой ночью австралийские астрономы зарегистрировали резкое увеличение светимости одной из звезд в созвездии Южного Креста - в нашей галактике произошла вспышка сверхновой.

Астрономам из Перта несказанно повезло: во время выполнения рутинных наблюдений им удалось зафиксировать резкое увеличение светимости одной из звезд нашей галактики. Предварительный анализ наблюдательных данных показывает, что такое увеличение может быть обусловлено только одним процессом - вспышкой сверхновой. Последний раз вспышка сверхновой в нашей галактике наблюдалась в 1604 г., так что современные астрономы могли только наблюдать вспышки сверхновых в других галактиках (есть данные о более тысячи таких вспышек) и изучать "останки" взорвавшихся звезд в нашей галактике - нейтронные звезды (среди таких "останков" и пульсар в центре одного из красивейших астрономических объектов - Крабовидной туманности - рис.1). Лишь двадцать лет назад, 23 февраля 1987 года, астрономам повезло - в Большом Магеллановом облаке, карликовой галактике, находящейся очень близко от нашей галактики, вспыхнула знаменитая сверхновая - SN 1987A. Благодаря относительно малому расстоянию до звезды (50 килопарсек) удалось не только провести детальные наблюдения в оптическом диапазоне, но и - впервые в истории человечества - зарегистрировать нейтринный сигнал от источника за пределами Солнечной системы (сигнал был зарегистрирован нейтринными детекторами СССР, США, Японии и Италии). И вот теперь астрономы и астрофизики получили настоящий подарок - вспышка сверхновой произошла в нашей галактике, на расстоянии примерно 1.5 килопарсека от Солнца.

  ngc1952.jpg
Рис.1. Крабовидная туманность.
 

Чем обусловлены вспышки сверхновых? Увеличение звездной величины звезды в десятки раз, что, собственно, и называется вспышкой сверхновой, является следствием катастрофического процесса, происходящего на завершающем этапе эволюции звезды - взрыва звезды. Такое явление происходит, когда запасы "ядерного горючего" подходят к концу (т.е. уже нет достаточного запаса легких химических элементов для продолжения процессов термоядерного синтеза) - при этом давление раскаленного газа уже не может уравновесить сил гравитации, и происходит коллапс звезды, сопровождающийся выбросов вещества внешних оболочек (расширяющиеся раскаленные газы, собственно, и ответственны за увеличение светимости звезды в процессе вспышки сверхновой на порядки - часто светимость сверхновой в максимуме сопоставима с суммарной светимостью звезд целой галактики). Такие катастрофы происходят со звездами, масса которых несколько или много больше массы Солнца. При этом дальнейшая судьба остатков звезд зависит от массы: если масса взорвавшейся звезды лишь немного превышает массу Солнца, то в процесс гравитационного коллапса звезды останавливается - в какой-то момент силы гравитации уравновешиваются давлением вырожденного нейтронного газа - и возникает нейтронная звезда. Если же масса звезды значительно превышает массу Солнца, то тогда уже никакая сила не в состоянии остановить гравитационный коллапс и в его результате образуется черная дыра.

Поскольку вспышка сверхновой в нашей галактике произошла в двойной системе звезд, то масса взорвавшегося компонента хорошо известна - она составляет примерно 3.2 массы Солнца. Это означает, что мы имеем дело со вспышкой сверхновой типа Ib - наиболее изученным и хорошо моделируемым типом взрывов сверхновых звезд. Тут ученым предоставляется уникальная возможность сопоставить результаты своих расчетов с экспериментом не только ориентируясь на электромагнитное излучение (так называемые кривые блеска сверхновых типа Ib хорошо известны), но и на данные по нейтринному сигналу. Дело в том, что более 90 % энергии, выделяемой в процессе гравитационного коллапса звезды, уносится нейтрино. Благодаря тому, что взорвавшаяся звезда находится достаточно близко (по астрономическим понятиям) к Солнцу, данные нейтринных детекторов дадут возможность достаточно точно количественно оценить ушедшую на рождение нейтрино энергию, а поскольку масса взорвавшей звезды известна, то такие оценки позволят понять, насколько хорошо астрофизики понимают процессы, происходящие при взрыве звезд, и умеют их описывать. Нет сомнений, что эти данные и наблюдения за образовавшейся нейтронной звездой будут в центре интереса значительного числа астрофизиков в ближайшие десятилетия. Ну а для далеких от науки жителей Южного полушария вспышка сверхновой будет просто очень красивым зрелищем - уже через два дня она станет самым ярким объектом южного неба.

Е.Онищенко.

Обсудить на форуме


На главную страницу