Царица сверхновых: пульсация смерти

Астрономы анализируют самый яркий взрыв сверхновой за всю историю. Титаническая вспышка во многом меняет наши представления о последних моментах жизни гигантских звезд.

Сверхновая SN 2006gy глазами художника

Сверхновая SN 2006gy расположена в 240 млн. световых лет от нас, в галактике NGC 1260 (в созвездии Персей). Она вошла в «книгу рекордов» в 2006 году, когда она вспыхнула с силой в 50 млрд. раз ярче нашего Солнца (и примерно в 100 раз ярче типичной сверхновой).

По последним данным, до взрыва сверхновая была огромной звездой, в 100 раз крупнее Солнца, и один взрыв с ней даже не справился: она взрывалась в несколько этапов. «Обычно мы рассматриваем вспышку сверхновой, как смерть звезды, но в этом случае ее ждало сразу несколько смертей», - рассказывает руководитель недавнего исследования SN 2006gy профессор Стен Вусли (Stan Woosley).

Вспышка SN 2006gy в оптическом (слева) и рентгеновском диапазонах. Левее и ниже от нее расположено ядро галактики NGC 1260: взрыв даже ярче его!

Гипотетическая модель, предложенная Вусли с коллегами, охватывает последние годы существования очень крупной звезды, размерами от 90 до 130 солнечных. По этой схеме, температура в ядре звезды достигает таких величин, что часть испускаемых ей фотонов распадается на электрон-позитронные пары. Это превращение вызывает резкое падение энергии излучения, и звезда начинает сжиматься.

После определенного периода сжатия ядро становится нестабильным, и звезда взрывается. При этом интенсивно расширяется – но недостаточно интенсивно для того, чтобы разрушиться полностью: для светил подобных циклопических размеров взрыв превращается в пульсацию: расширение приводит к новым выбросам радиации и временной стабилизации ядра, затем оно снова сжимается, пока опять не раскаляется и не взрывается. Теряя массу, такая звезда худеет раза в два – примерно до 40 солнечных масс – но «фейерверк» прекращается лишь с разрушением богатого железом ядра звезды, что сопровождается мощнейшим выбросом гамма-лучей.

Предположительный процесс взрыва: ядро сверхмассивной звезды производит столько гамма-лучей, что часть их энергии превращает фотоны излучения в пары электронов и позитронов. Потеря энергии вызывает сжатие звезды под собственной тяжестью. При достаточном сжатии в ядре возобновляется термоядерная реакция, и звезда снова взрывообразно расширяется.

Между тем, голландские астрономы во главе с Эдвардом Ван ден Хьювелем (Edward van den Heuvel) выдвинули альтернативную теорию. По их мнению, взрыв такой мощности вообще не мог получить от одной звезды, и разгадка кроется в столкновении сразу двух звезд. Их предположения построены на процессах, нередко наблюдающихся в молодых и сравнительно плотных звездных скоплениях, часто встречающихся в галактических центрах.

© popmech.ru / 2007-11-21