Ученые зафиксировали необычную гибель сверхмассивной звезды без остатка. Событие SN 2023vbw может оказаться редчайшим типом взрыва, который полностью разрушает экстремально массивную звезду, не оставляя ни нейтронной звезды, ни черной дыры, пишет Phys.org.
SN 2023vbw обнаружили в октябре 2023 года на окраине карликовой галактики с низким содержанием тяжелых элементов, в 1,3 млрд световых лет от Земли. Сначала объект предварительно отнесли к сверхновым типа II (коллапс массивной звезды), но наблюдаемые свойства быстро показали, что это может быть не так. У сверхновой оказалось слишком много странных параметров.
Необычные характеристики
- Кривая блеска: вместо характерного плато яркость росла около 190 дней, затем быстрый спад (до 230 дней), потом медленно затухающий «хвост». Общая излученная энергия — около 3×10⁵⁰ эрг, более чем в 10 раз больше, чем у обычной сверхновой типа II.
- Температура во время роста яркости оставалась почти постоянной, хотя оболочка расширялась — требует мощного длительного внутреннего нагрева.
- На стадии «хвоста» в спектре появились линии водорода с красносмещенной составляющей — взаимодействие выброшенного вещества с дискообразной оболочкой газа, которую звезда сбросила до гибели.
Как мог произойти взрыв
Звездой-предшественницей сверхновой был необычайно массивный голубой сверхгигант массой выброшенного вещества от 170 до 350 солнечных масс. Кинетическая энергия — в 60-130 раз выше максимальной энергии обычной сверхновой при коллапсе железного ядра. Авторы предполагают, что голубой сверхгигант мог сформироваться в результате слияния двух массивных звезд в двойной системе, что объясняет плотную дискообразную оболочку. Ранее ученые связали гибель звезд и зарождение жизни на планетах.
Галактика-хозяин SN 2023vbw имеет металличность около 1/10 солнечной — именно такие условия теоретические модели считают благоприятными для парно-нестабильных сверхновых. При парно-нестабильной сверхновой в недрах звезды температура становится настолько высокой, что начинают рождаться пары электрон-позитрон. Из-за этого падает давление излучения, поддерживавшее звезду против гравитации. Запускается неуправляемый термоядерный взрыв, полностью разрушающий звезду — не остается ни нейтронной звезды, ни черной дыры. Такой конец ожидает звезды с начальными массами примерно 140-260 солнечных и низкой металличностью.
Телескоп «Хаббл» заснял последний «вздох» умирающей звезды
Звезда, которую считали умирающей, возрождается как феникс
Читайте «Мою Планету» в MAX