Что происходит
- Сверхновая звезда или вспышка сверхновой — это процесс гибели звезды, при котором она резко увеличивает яркость на несколько порядков, а потом медленно затухает, высвобождая большое количество энергии.
- Группа астрофизиков изучила каталоги с изображениями звезд типа II-P до взрыва — именно они остаются яркими дольше всего после вспышки — и выявила закономерность. Все звезды, окруженные плотной пеленой материи, в течение нескольких лет взрывались. С помощью компьютерного моделирования они определили, что материя формируется в течение нескольких лет (что очень быстро), нагревается и делает сверхновую более яркой.
- После взрыва ударная волна сталкивается с материей вокруг звезды и теряет энергию.
- Исследователи предположили два сценария возникновения оболочки. Согласно первому, высокоскоростные ветры сдували с поверхности звезды ее частицы, и они в течение десятилетий постепенно обволакивали сверхновую.
- Во втором случае звезда пережила до вспышки сверхновой еще один взрыв, который высвободил на орбиту газ массой до 1/10 Солнца — и произошло это в течение всего одного года.
Что это значит
Все химические элементы во Вселенной появились в результате взрыва сверхновых звезд. Ученые выделяют два типа взрывов: коллапс ядра и термоядерный взрыв. В результате коллапса ядра взрываются звезды с массой в несколько раз больше Солнца — к ним относятся сверхновые типа II-P. Их можно сравнить с луковицей: сверху оболочка из легких ядер водорода, далее следуют углерод и кислород, а в ядре — разогретый до миллиардов градусов и сжатый газ из ядер железа.
Когда у звезды «заканчивается» топливо оболочки, из-за сильной гравитации в центре ядра происходит его коллапс, сопровождающийся мощной ударной волной. Она несет с собой частицы вещества с верхних слоев — именно газ и дает световую вспышку, которую наблюдают ученые. На месте взрыва остается нейтронная звезда размером с Солнце — или черная дыра.
Вспышка сверхновой — довольно редкое явление, часто ее невозможно зафиксировать из-за плотных газопылевых облаков, поглощающих свет. Именно сверхновые позволили ученым открыть темную энергию и установить расширение Вселенной. А образование черных дыр позволяет изучить гравитацию.
Одна из самых известных претенденток на статус сверхновой — звезда в созвездии Ориона Бетельгейзе. Она в 1 тыс. раз больше Солнца и по размеру сравнима с Солнечной системой. Бетельгейзе уже более 10 млн лет, она находится на последней стадии эволюции и, по расчетам ученых, взорвется как сверхновая совсем скоро — через 1,5 млн лет.