На протяжении десятилетий астрономы обсуждали, нужна ли одна или две звезды белого карлика для зажигания этого особого типа сверхновой. Ответ не чисто академический. Понимание мельчайших деталей физики и разнообразия сверхновых типа Ia поможет пролить свет на наше исследование эволюции галактик и странной космической силы, известной как темная энергия.
«Речь идет о понимании одной из величайших загадок звезд», — сказала Фонду Кавли в ходе круглого стола Лаура Чомиук, доцент кафедры физики и астрономии Мичиганского государственного университета. «Что-то во Вселенной заставляет один процент белых карликов покончить жизнь самоубийством и взорваться сверхновыми. Мы только сейчас начинаем понимать, что вызывает это».
Хомюк был одним из четырех астрофизиков, которые собрались вместе, чтобы обсудить важность двух исследований, опубликованных ранее в этом году в журнале Nature, которые предлагают одни из самых убедительных на сегодняшний день доказательств того, что один или два белых карлика могут вызвать сверхновую типа Ia.«Раньше мы все думали, что будет только один сценарий для сверхновых типа Ia», — сказал Эндрю Хауэлл, научный сотрудник Глобальной сети телескопов обсерватории Лас-Камбрес (LCOGT), адъюнкт-профессор физического факультета Университета им.
Калифорния, Санта-Барбара (UCSB) и автор нескольких недавних статей. «Но теперь мы начинаем понимать, что есть много разных способов создать сверхновую типа Ia».Исследования природы опирались на новую теорию, предложенную физиком Дэниелом Касеном.
Он предсказал, что материал, выброшенный из взрывающейся звезды-трупа белого карлика, должен создать наблюдаемую ультрафиолетовую вспышку, когда он врежется в ближайшую нормальную звезду-компаньон. Эта звезда-компаньон является необходимым ингредиентом в сценарии одиночного белого карлика, поскольку она обеспечивает вещество, которое вызывает термоядерный взрыв белого карлика. Альтернативный сценарий требует, чтобы два гнома слились и взорвались.
Наблюдательные астрономы, такие как Хауэлл, недавно наблюдали сверхновые типа 1a с характерной ультрафиолетовой вспышкой, предсказанной Касеном, и без нее.«На протяжении многих лет люди обсуждали, смогут ли звезды-компаньоны пережить взрыв близлежащей сверхновой. Но никто не спросил:« Как бы это выглядело, если бы это произошло на самом деле? »», — сказал Касен, доцент кафедры астрономии и физики.
Калифорнийский университет в Беркли, научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса Беркли и соавтор одной из статей в журнале Nature. «Поэтому я сделал предварительный расчет, чтобы оценить, насколько горячим будет это столкновение, насколько оно может быть ярким и так далее. Удивительно, но столкновение оказалось достаточно ярким, чтобы его можно было увидеть на Земле. Это дало у наблюдателей есть представление о том, что искать ».
Эти открытия во многом стали возможными благодаря новым проектам съемки с помощью телескопов с использованием набора инструментов, доступных в космосе и на земле, и достижениям в компьютерном моделировании, которые укрепляют теоретические модели.«Не только новые возможности, но и все эти новые возможности, работающие вместе, позволяют нам добиться такого прогресса», — сказал Ларс Бильдстен, директор Института теоретической физики Кавли (KITP) и профессор физического факультета Университета им.
Калифорния, Санта-Барбара.Более глубокое знание сверхновых типа Ia поможет во многих областях астрофизики и космологии. Например, энергия, выделяемая сверхновыми, может изменять галактики, рассеивая материю, необходимую для образования новых звезд.Сверхновые типа Ia также взрываются с собственной яркостью, на которую ученые долгое время полагались при вычислении космических расстояний.
Такие измерения расстояний являются неотъемлемой частью отслеживания ускорения расширения Вселенной из-за темной энергии.Удивительно, но сверхновая типа Ia может затмить целые галактики, состоящие из миллиардов звезд, что позволяет легко обнаружить их на протяжении всей космической истории.
Правильная механика этих взрывов далее объяснит, как смерть некоторых звезд способствует такой впечатляющей звездной пиротехнике.Дополнительная информация: http://www.kavlifoundation.org/science-spotlights/captured-last-tiny-stars-spark-fierce-supernovae-explosions