Астрономы при помощи космической рентгеновской обсерватории NASA Chandra получили уникальные данные о знаменитой сверхновой Кассиопея A. Впервые удалось заглянуть в процессы, происходящие внутри массивной звезды всего за несколько часов до ее взрыва. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.
Примерно 11 300 лет назад звезда в 15–20 раз массивнее Солнца завершала свой жизненный путь. В ее недрах шли реакции последовательного «горения» элементов: от водорода на поверхности до железа в центре. Однако новые наблюдения показали, что незадолго до гибели произошло явление, названное «слиянием оболочек».
«Это очень бурное событие, когда граница между слоями исчезает и материал перемешивается внутри звезды», — пояснил соавтор исследования Кай Мацунага из Киотского университета.
Такой внутренний хаос сделал взрыв несимметричным, объясняя сложную структуру остатков Cas A. До сих пор считалось, что сверхновые взрываются симметрично, но теперь ясно: последние часы жизни звезды — это турбулентность, определяющая вид будущей сверхновой и судьбу образующейся нейтронной звезды.
«Каждый раз, когда мы внимательно анализируем данные Chandra о Cas A, мы открываем что-то новое», — отметил ведущий автор работы Тошики Сато из университета Мэйдзи. Его коллега Хироюки Учида добавил, что эта перестройка могла стать ключом к самому факту взрыва.
Это открытие не только объясняет асимметричность остатков сверхновых, но и то, почему нейтронные звезды часто движутся по космосу с колоссальными скоростями.
Таким образом, впервые получены прямые наблюдательные доказательства того, что звезды перед гибелью проходят через хаотичные перестройки. «Мы смогли увидеть критический момент, когда определяется будущее звезды — взорвется она или нет», — подытожили авторы исследования.