За допомогою даних обсерваторії «Чандра» астрономи встановили, що об’єкт Стрілець А Схід у центрі Чумацького Шляху є залишками наднової типу Iax. Вони описують механізм цього вибуху в препринті статті на сайті arXiv.org.
NASA, CXC, Nanjing Univ., P. Zhou et al, NSF, NRAO, VLA
Якими бувають вибухи наднових?
Існує два шляхи утворення наднових: колапс масивної зірки та термоядерний вибух, що стається у подвійній системі, в якій білий карлик накопичив матеріал зірки-компаньона. У другому випадку наднова відноситься до типу Іа. Такі вибухи слугують «фабриками» з виробництва важких елементів у Всесвіті: заліза, нікелю, мангану, хрому. Проте дослідження показують, що термоядерні вибухи наднових не обмежуються самим лише типом Іа. Отже, існують різні механізм, за яких білі карлики здатні вибухати.
На кожні десять наднових типу Іа випадає 2–5 наднових типу Iax. Вони демонструють нижчу світність та швидкість і масу викидів. У таких наднових білий карлик накопичує шар гелію, витягуючи матеріал із зірки головної послідовності, і вважається, що він не руйнується після вибуху принаймні певний час. Втім, усі знання про наднові типу Iax базуються на спостереженнях за іншими галактиками, а еволюція їхніх залишків не спостерігалася. Жоден із кількох сотень відомих залишків наднової у Чумацькому Шляху не відноситься до цього типу, хоча, за підрахунками, близько 50 таких об’єктів чекають на свою ідентифікацію. Викиди наднової такого типу повинні мати велику частку важких елементів та меншу елементів, легших за залізо.
Наднова у галактиці NGC 1309, що спалахнула у 2012 році, відносилася до типу Iax. На архівних зображеннях «Габбла» за 2005-2006 роки видно початкову систему, в якій стався вибух. NASA, ESA, Rutgers University, University of Illinois, Hubble Heritage Team, JHU, STScI / Sci-news.
Що відомо про Стрілець А Схід?
У центрі Чумацького Шляху знаходиться джерело радіовипромінювання, що складається з кількох компонентів. Один з них — Стрілець А Схід. Це єдиний відомий залишок наднової, що розташовується дуже близько до надмасивної чорної діри. Він взаємодіє з молекулярним хребтом, а його розміри, імовірно, перевишують розміри диску з матеріалу на орбіті надмасивної чорної діри Стрілець A*. Передбачалося, що Стрілець А Схід утворився внаслідок колапсу зірки, маса якої складає менше 20 сонячних. Хоча надлишок заліза не виключає також і тип Ia.
Про що дізналися дослідники?
За допомогою даних обсерваторії «Чандра» астрономи вивчили спектроскопію Стрільця А Схід, визначили, які елементи присутні у цих залишках, та підрахували відношення важчих за залізо елементів до легших. Це дозволило їм віднести об’єкт до залишків наднової типу Іах. Таким чином, Стрілець А Схід є першими залишками наднової цього типу в нашій галактиці. Крім того, у ньому зафіксували велику кількість пилу, тож подібні вибухи можуть також бути його джерелами у Всесвіті.
Chandra X-ray Observatory / YouTube