DigitalArtSpace

Учёные задокументировали аномальную сверхновую SN 2023zkd: события, происходящие вокруг этого взрыва, указывают на продолжительную активность до самого взрыва, затем на две отдельные «вспышки» после него и интенсивное взаимодействие взрывной оболочки с обширным облаком газа. Такое уникальное сочетание наблюдаемых признаков позволяет выдвинуть смелую гипотезу – близкое и нестабильное взаимодействие с компактным объектом, скорее всего, чёрной дырой.

Транзиент был впервые обнаружен в июле 2023 года при анализе данных, полученных Zwicky Transient Facility. Автоматизированная система поиска аномалий (LAISS) сыграла важную роль, предварительно выделив объект и предоставив возможность проведения ранних наблюдений. Это позволило собрать спектральные и фотометрические данные, отражающие изменение поведения объекта, что имеет решающее значение для изучения природы редких взрывов.

Согласно архивным данным и результатам недавних наблюдений, выяснилось: объект излучал с большей интенсивностью, чем обычно, в течение нескольких лет до взрыва – около четырех лет, предшествующих периоду повышенной активности. После основного всплеска светимость снова увеличилась, сформировав второй пик примерно через 240 дней. Подобные «повторные» вспышки являются крайне редким явлением и свидетельствуют о сложной структуре газовой оболочки, окружающей звезду.

Спектрофотометрические данные позволяют определить характеристики и состав окружающей среды. Линии, соответствующие водороду и гелию, демонстрируют сложные, многокомпонентные профили, которые можно интерпретировать как результат столкновения ударной волны сначала с быстродвижущимся потоком, обогащенным гелием, по направлению к полюсам, а затем — с медленным, плотным объектом, содержащим водород. Сочетание таких скоростей (от 1000 до 2000 км/с для полярных потоков и приблизительно 400 км/с для экваториальной оболочки) и химического состава предоставляет естественное объяснение двум наблюдаемым световым пикам.

Согласно оценкам, общая масса окружающей субстанции достигает 5–6 масс Солнца, причем каждый из двух столкновений, вероятно, сопровождался выбросом материи в количестве 2–3 масс Солнца. Такие значительные потери массы, по всей видимости, произошли в два отдельных эпизода, за несколько лет до финального взрыва (около 3–4 года и примерно 1–2 года до события). Это явно свидетельствует о динамичном и нестабильном развитии системы в период, предшествующий катастрофе.

В идеальном случае, согласно представлениям астрономов, массивный гелиевый объект (с массой в 30 солнечных масс), обеднённый водородом, неожиданно взрывается в тесной близости от чёрной дыры: потеря энергии, связанной с орбитой, привела к сближению орбит, спровоцировала интенсивные выбросы вещества и, в конечном итоге, нестабильное «захватывание» чёрной дырой, которое либо стало причиной взрыва звезды, либо привело к её разрушению. После этого падающие обломки вызывали яркие столкновения. В любом случае в системе остаётся единственный, более массивный и слабо светящийся объект.

Наблюдение за SN 2023zkd предоставляет уникальную возможность изучить взаимосвязь между процессом потери массы массивной звездой в конце её существования и механизмом взрыва. В случае подтверждения гипотезы об участии чёрной дыры, это позволит углубить понимание сценариев гибели звёзд наибольшей массы и продемонстрирует, что взаимодействие с компактным объектом может не только изменять, но и запускать взрыв. Исследователи отмечают, что благодаря данным, полученным в ходе широких обзоров и в системах реального времени, включая обсерваторию имени Веры Рубин, а также с использованием алгоритмов, подобных LAISS, возможно обнаружение всё большего числа подобных аномальных явлений.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.