Сверхновая в миниатюре: Астрономы открыли новый тип звездного взрыва

Астрономы двадцатого века, наконец, смогли понять это явление, разделив его на три типа. Первый тип сверхновой возникает, когда ядро ​​тяжелой звезды насыщается железом, образовавшимся в результате ядерного синтеза более легких элементов. Как только начинается синтез железа, ядро ​​звезды быстро становится плотнее, превышая точку, в которой атомы могут стабильно существовать. В этот момент давление подталкивает электронные оболочки атомов слишком близко к их ядрам, заставляя их спонтанно сливаться. Это вызывает неконтролируемую реакцию, которая сжимает ядро ​​звезды либо в нейтронную звезду, либо в черную дыру, а внешняя оболочка сдувается с невероятной скоростью. Этот тип сверхновой известен как коллапс железного ядра.

Второй тип сверхновых возникает в двойных звездных системах, в которых «мертвая» белая карликовая звезда, прекратившая синтез и медленно остывающая, крадет газ у своей активной звезды-компаньона, когда они вращаются близко. После аккреции материи своих соседей в течение многих лет мертвый белый карлик может спонтанно снова начать слияние, что часто вызывает сверхновую. А еще есть редко встречающийся третий тип, так называемая сверхновая с электронным коллапсом, которая долгое время была широко теоретизирована, но наблюдения были подтверждены только в 2021 году.

Астрономы считают, что открыли новый тип звездного взрыва, похожий на взрыв сверхновой, который происходит, когда звезда умирает. Это называется «микроновая», намекая на то, что она встречается у гораздо меньших звезд.

 «Мы впервые обнаружили и идентифицировали то, что мы называем микроновой», — заявила Симона Скаринги, астроном из Даремского университета в Соединенном Королевстве, которая руководила исследованием. «Это явление бросает вызов нашему пониманию того, как происходят термоядерные взрывы в звездах. Мы думали, что знаем это, но это открытие предлагает совершенно новый способ их достижения».

Как следует из названия, считается, что микроновая возникает на поверхности небольших плотных звезд, известных как белые карлики. Хотя взрыв гораздо менее энергичен, чем сверхновые, микроновые все же производят много энергии. Ученые считают, что один из этих взрывов может сжечь около 20 000 000 триллионов кг, или «около 3,5 миллиардов Великих пирамид Гизы», как отмечают исследователи.

Еще одно ключевое сходство между сверхновой и микроновой заключается в том, как долго они существуют. Взрыв сверхновой занимает секунды или минуты, но его остатки остаются в небе на дни, недели или годы. Однако в микроновой последствия недолговечны, и их легко не заметить, несмотря на их силу.

Исследователи впервые наблюдали белый карлик, излучающий микроновую, по данным телескопа для поиска экзопланет TESS, который был разработан для выявления очень малых вариаций затемнения звезд. Просматривая эти данные, исследователи обнаружили короткую вспышку света от белого карлика.

«Впервые мы увидели, что синтез водорода также может происходить локально», — сказал астроном Пол Гроот из Университета Радбауд в Нидерландах. «Водородное топливо может содержаться у основания магнитных полюсов некоторых белых карликов, так что синтез происходит только на этих магнитных полюсах».

Хотя исследователи считают, что всплески могут быть довольно частыми, астрономам придется провести больше наблюдений, чтобы лучше понять это явление, пишет Salon.

«Это просто показывает, насколько динамична Вселенная», — сказала Скаринги. «Эти события на самом деле могут быть довольно распространенными, но из-за того, что они происходят так быстро, их трудно поймать в действии».