На відстані близько одного мільярда світлових років, надзвичайна зоряна подія спалахнула в нічному небі. Це вибух, зафіксований 12 грудня 2024 року, виявився приблизно у 30 разів яскравішим за звичайну наднову. Цей феномен потрапив до унікальної категорії, відомої як надяскраві наднові. Тепер астрономи вважають, що розгадали, чому цей вибух сяяв настільки яскраво — це пояснюється існуванням екстремального типу зірки, відомого як магнетар.
“Надяскраві наднові в десять-десятки разів яскравіші за звичайні наднові,” — заявив астрофізик Джозеф Фара із Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі.
Унікальність цієї наднової полягає у тому, що вона демонструє свого роду сигнал, що називається “чирк”. Цей сигнал, звісно, не є звуком, який ми можемо почути, а є зміною яскравості, частота якої зростає з часом. Це означає, що світло наднової спочатку збільшується, а потім знову зменшується, причому цикли ці відбуваються все швидше.
“Досі жодна наднова не демонструвала такого “чирка”, тому тут явно відбуваються якісь незвичайні процеси,” — зазначив Фара.
Він був частиною команди, яка вивчала наднову в рамках міжнародної мережі телескопів Las Cumbres Observatory. Команда також провела комп’ютерні симуляції, щоб відтворити світло вибуху. Результати показали, що за надзвичайним світлом стоїть щільний, високо магнітний об’єкт — магнетар. Коли ядро зорі колапсує і викликає наднову, зазвичай залишаються чорна діра або щільна нейтронна зірка. Магнетари — це нейтронні зірки з такими жорсткими магнітними полями.
Фара підтверджує, що магнетар — єдине правдоподібне пояснення для “чирка” в надновій 2024 року, що підтримує раніше висунуті гіпотези про те, що обертові магнетари можуть живити такі надяскраві події.
“Побачити щось абсолютно нове, а потім передбачити це в реальному часі, і коли це передбачення справджується — це як розмова з самим Всесвітом,” — ділиться Фара враженнями.
Виявлення нових надяскравих наднових з сигналом “чирка” допоможе підтвердити висновки команди. На думку астрофізика Метта Ніколла з Університету Квінз у Північній Ірландії, “Це найпереконливіший сигнал, але мені потрібно побачити ще кілька таких моментів, перш ніж стверджувати, що це дійсно підтверджує модель магнетара.”
Якщо магнетар справді став причиною вибуху 2024 року, вчені все ще повинні пояснити, яким чином це сталося. Фара і його колеги припускають, що в результаті вибуху утворився газоподібний диск навколо магнетара. Цей диск, викликаний екстремальними гравітаційними ефектами, коливався, блокуячи або перенаправляючи різну кількість світла в різний час. Коли його коливання посилюються, це може бути відповідальним за “чирк” у світловому сигналі наднової.
“Досить важко залишатися спостерігачем поруч з магнетаром через те, що твій простір-час буквально розтягується, щоб обертатися разом із магнетаром,” — пояснює Фара.
Астрономи чекають можливості досліджувати ці величезні вибухи найближчим часом. Новий телескоп у Чилі, названий на честь Вери К. Рубін, обіцяє виявити тисячі нових надяскравих наднових. Зараз зафіксовано всього близько 300 таких подій.
Якщо в майбутніх зоряних вибухах буде виявлено “чирки”, і якщо вчені підтвердять, що це пов’язано з коливаючимися дисками магнетарів, це може дати нові можливості для випробування загальної теорії відносності і наших теорій фундаментальної фізики.