Астрономы впервые наблюдали радиоволны от сверхновой типа Ia
Белый карлик посредством аккреции поглощает богатую гелием материю звезды-компаньона (видение художника)
Впервые астрономы наблюдали радиоволны, испускаемые сверхновой типа Ia, тип взрыва, происходящего от звезды класса белый карлик. Это даст учёным важные подсказки для понимания того, как взрываются белые карлики. Результаты работы были опубликованы под названием Kool et al. «A radio-detected Type Ia supernova with helium-rich circumstellar material» в журнале Nature 17 мая 2023 года.
Сверхновая типа Ia (One-A) — это ядерный взрыв белого карлика. Такой тип сверхновых хорошо известен; эти сверхновые используются астрономами для измерения космологических расстояний и скорости расширения Вселенной. Но механизм взрыва сверхновых типа Ia не очень хорошо изучен. Одиночные белые карлики, существующие сами по себе, не взрываются, поэтому считается, что взрыв происходит после аккреции достаточного количества массы от звезды-компаньона. В основном белый карлик стягивает верхние покровы звезды, поэтому поглощаемая материя обычно состоит из водорода. Учёные также выдвинули гипотезу, что белый карлик может забрать себе ещё и гелий от звезды-компаньона, уже потерявшей свой внешний слой водорода.
Когда белый карлик отбирает вещество у своей звезды-компаньона, часть его образует вокруг двойной звездной системы облако околозвездного вещества. Когда белый карлик взрывается в таком облаке, ударные волны от взрыва, проходящие через околозвездное вещество, должны возбудить атомы, заставляя их излучать сильные радиоволны. Однако, хотя многие сверхновые типа Ia наблюдались в облаке околозвездного вещества, до сих пор астрономы еще не наблюдали радиоволнового излучения, связанного со сверхновой такого типа.
Международная группа исследователей, в том числе сотрудники Стокгольмского университета и Национальной астрономической обсерватории Японии, провела детальные наблюдения за сверхновой типа Ia, которая взорвалась в 2020 году. Они установили, что эта сверхновая была окружена околозвездным материалом, состоящим в основном из гелия, а также сумели обнаружить радиоволны от сверхновой. Сравнение силы наблюдаемых радиоволн с теоретическими моделями показало, что белый карлик ежегодно поглощал материала массой около 1/1000 массы Солнца. Это первая подтвержденная сверхновая типа Ia, вызванная аккрецией массы звезды-компаньона, внешний слой которой состоял преимущественно из гелия.