Учёные наблюдали “возрождение” Феникса

Вспышка затмила три галактики

Ученые из проекта по поиску следов темной энергии нашли необычно яркую древнюю сверхновую звезду в системе Феникса, чья вспышка затмила бы три галактики размером с Млечный Путь, говорится в статье, опубликованной в журнале MNRAS.

“Открытие подобной сверхяркой сверхновой в столь крупной галактике, противоречит нашим представлениям о том, как эволюционировали галактики и Вселенная.  С другой стороны, учитывая небольшой возраст галактики, ее звезды вряд ли успели породить большое количество тяжелых элементов за короткое время ее существования. Вполне возможно, что в ту эпоху такие мощные взрывы могли происходить даже и в крупных галактиках, в том числе и в нашей”, — рассказывает Райан Фоли (Ryan Foley) из университета Калифорнии в Санта-Крузе (США).

Сверхновые звезды вспыхивают в результате гравитационного коллапса массивных звезд, когда тяжелое ядро звезды сжимается и создает волну разряжения, выбрасывающую легкое вещество внешних слоев светила в открытый космос. В результате этого образуется светящаяся газовая туманность, которая продолжает расширяться некоторое время после взрыва. Сверхновые первого типа образуются в результате взрыва двойной системы из белого карлика и более массивной звезды, а более распространенные вспышки второго типа — в результате взрыва звезд-гигантов.

Несмотря на то, что ученые постоянно находят все более яркие и мощные сверхновые, астрономы достаточно давно считали, что существует некий предел их яркости, который подобные вспышки не могут превысить в силу того, что для их образования понадобится невозможно крупная звезда, не существующая в реальности.

Тем не менее, как отмечает Фоли, за последние годы астрономы открыли десятки сверхярких сверхновых, так называемых гиперновых, которые “нарушают” этот предел с большим запасом по яркости и мощности.

Фоли и его коллегам удалось найти один из самых древних, ярких и далеких от нас примеров подобных “нарушителей”, сверхновую DES15E2mlf в созвездии Феникса, вспыхнувшую примерно 10 миллиардов лет назад, в ту эпоху, когда Вселенная производила максимально большое число ярких и крупных светил.

Изначально, как рассказывает Фоли, ученые считали ее не суперяркой сверхновой, а обычной сверхновой первого типа, вспыхнувшей на относительно небольшом расстоянии от Земли, однако дальнейший анализ показал, что находилась почти в 10 раз дольше, чем изначально предполагали астрономы.

По этой причине яркость этой вспышки была действительно рекордной – по оценкам ученых, умирающая звезда выделила примерно столько же света, тепла и других форм излучения, как три аналога нашей Галактики.

Как и в случае с другими сверхновыми этого типа, природа этой вспышка пока не ясна. Ученые предполагают, что такие сверхновые могут возникать в результате взрыва звезд всего в несколько раз больше Солнца, богатых углеродом и кислородом, формирующих экзотический тип нейтронных звезд – магнетары – после своей смерти.

Открытие DES15E2mlf не только не приблизило астрономов к пониманию сути подобных вспышек, но и сделало их более загадочными. Раньше, как рассказывает Фоли, ученые считали, что такие сверховые могут возникать только в относительно “чистых” и небольших галактиках, где почти не содержится элементов тяжелее водорода и гелия.

Новая сверхновая ставит это утверждение под сомнение, так как галактика, где она была открыта, обладает массой, примерно в миллиард раз большей, чем у Солнца, что делает ее аналогом средних по размерам спиральных галактик. Дальнейшее изучение этой сверхновой и поиск других подобных объектов, как надеются ученые, поможет понять, является ли DES15E2mlf исключением из правил или указанием на то, что наши представления о рождении самых ярких сверхновых Вселенной являются ошибочными.