Радиоактивный кобальт разжег мертвую звезду

(#Астрономия@science_newworld)

Группа астрономов под руководством Ора Граура из Нью-йоркского университета продемонстрировала, что причиной многолетней яркости сверхновых типа Ia является синтез и распад радиоактивного изотопа кобальта-57. Результаты исследований опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Вспышки сверхновых типа Ia происходят в двойных системах, в которых одной из звезд является белый карлик. Если белый карлик начинает притягивать вещество своего компаньона, то при достижении им определенной массы, называемой пределом Чандрасекара, происходит быстрая термоядерная реакция с выделением колоссального количества энергии.

Остаточная яркость сверхновых типа Ia обычно сопряжена с испусканием оптического и инфракрасного излучения из-за нагрева выброшенного звездного вещества. Этот нагрев, как считалось, происходит в результате последовательного распада изотопов 56Ni и 56Co и продолжается даже спустя 200 дней с момента взрыва. Согласно этой модели, сильное падение яркости должно происходить на 300-600 сутки. Однако медленное уменьшение яркости к 800 дню, как это наблюдалось, например, у сверхновой SN1992A, не соответствовало этой модели.

Ранее астрономы предположили, что продолжительное световое излучение связано с распадом изотопов 57Co. Ученые решили проверить эту гипотезу, наблюдая за изменениями в кривых блеска сверхновой SN 2012cg, которая была открыта 17 мая 2012 года в галактике NGC 4424, удаленной от Земли на расстояние в 50 миллионов световых лет. Для фотометрических исследований они использовали широкоугольную камеру-3 на борту космического телескопа «Хаббл». Наблюдения проводились с декабря 2013 года по апрель 2015 года.

Ученые вычислили, как должно происходить уменьшение блеска сверхновой после 900 дней при распаде изотопа 56Co. Как и следовало ожидать, они обнаружили, что наблюдаемые кривые блеска не соответствуют этой модели, и сверхновая теряла яркость гораздо медленнее. Зато распад изотопа 57Co до 57Fe приводит к излучению рентгеновских лучей и высокоэнергетических электронов, достаточных для разогрева выброшенного при взрыве звездного вещества. Это стало первым свидетельством того, что распад радиоактивного 57Co может вносить существенный вклад в разогревание остатков сверхновой типа Ia.

Однако ученые рассматривают и альтернативное объяснение, которое заключается в том, что последние измерения яркости могли быть «загрязнены» световым эхом от соседних облаков межзвездной пыли. С учетом распада изотопа 56Co итоговое световое излучение вполне соответствуют наблюдаемым данным. К сожалению, исключить такую возможность ученым пока не удалось. Чтобы решить эту проблему, подчеркивают астрономы, необходимы исследования других сверхновых типа Ia.

Александр Еникеев

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *