Ученые объяснили мощное излучение от вспышек новых звезд

Ученые объяснили мощное излучение от вспышек новых звезд

Новая V906 Киля (отмечена указателем)

Результаты наблюдений за вспышкой новой звезды V906 Киля показали, что возникшее при этом мощное свечение стало следствием ударных волн. Они генерируют гамма-лучи, которые и вызывают свечение в видимом спектре. Результаты исследования, в котором приняли участие российские ученые из Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ, опубликованы в журнале Nature Astronomy.

В 2018 году международная команда ученых, объединяющая исследователей из 40 научных организаций, наблюдала вспышку звездной системы новая V906 Carinae, находящейся от нас на расстоянии около 13 000 световых лет в созвездии Киля.

Новая звезда — это внезапное недолговечное просветление ранее неприметной звезды. Такое явление обычно возникает в системе, состоящей из белого карлика и звезды-компаньона. На поверхности белого карлика уже не идут термоядерные реакции, и он представляет собой плотный медленно остывающий сгусток звездного пепла, не намного превышающий по размерам Землю.

В системе образуется поток водорода, текущий с внешних слоев звезды-компаньона к белому карлику. Газ накапливается на его поверхности до тех пор, пока не достигаются критическая температура и давление. Это приводит к взрывной термоядерной реакции в слое водорода и формированию ударной волны — резкому изменению температуры, давления и плотности. Взрыв срывает вещество внешней оболочки белого карлика в окружающее пространство. С каждым таким событием выделяется энергия, от 10 до 100 тысяч раз превышающая годовую энергию Солнца. Астрономы каждый год обнаруживают около 10 звезд этого класса в нашей Галактике, но этот случай V906 был особенным.

Беспрецедентные наблюдения вспышки новой звезды в 2018 году тремя спутниками — космическими телескопами НАСА Fermi и NuSTAR, а также канадским спутником BRITE-Toronto, позволили получить первые прямые доказательства того, что большая часть видимого света взрыва возникла именно в результате ударных волн. Результаты были подкреплены наблюдениями с нескольких наземных телескопов.

Космический телескоп НАСА Fermi, предназначенный для наблюдения удаленных объектов в спектре гамма-излучения, зафиксировал самые яркие гамма-лучи, когда либо отмечавшиеся у новой. Они появились примерно в то же время, что и вспышки видимого света. Это указывало на то, что ударные волны во время вспышки производят больше света, чем продолжающееся термоядерное горение на поверхности белого карлика.

Наблюдения со спутника BRITE-Toronto в видимом диапазоне наглядно подтвердили эту точку зрения. Каждый день он возвращал c орбиты на Землю около 600 измерений изменения яркости этой системы.

«Во время пика яркости BRITE-Toronto зарегистрировал восемь коротких световых вспышек, каждая следующая была почти в два раза сильнее предыдущей, — приводятся в пресс-релизе Российского научного фонда, который поддержал исследование своим грантом, слова одного из авторов статьи Кирилла Соколовского из Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ. — Мы видели намеки на эти события и в наземных измерениях, но никогда еще не наблюдали их так ясно. Обычно мы отслеживаем звезды этого класса с земли с помощью гораздо меньшего количества наблюдений, кроме того, между измерениями часто возникают большие перерывы, и поэтому не удается зафиксировать некоторые быстрые изменения».

Теперь с помощью ударных волн ученые могут объяснить мощное излучение, появляющееся в результате слияния звезд или вспышек сверхновых и гораздо более масштабных взрывов, например поглощения звезд черными дырами.

Источник: ria.ru

Похожие записи

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *