Вражаюче відкриття астрономів: нові спостереження супернової пропонують нові перспективи в розумінні зоряних вибухів
Астрономи отримали унікальні дані про перші моменти супернових вибухів, які можуть змінити наше уявлення про цей величний космічний феномен. В результаті спостережень, опублікованих в університетському дослідженні, стало відомо, що форма вибуху у ранні хвилини нагадує оливку, перш ніж цікавий та складний процес приведе до вивільнення енергії.
10 квітня 2024 року в сусідній галактиці було виявлено супернову, і всього за 26 годин міжнародна команда астрономів мала змогу здійснити ряд спостережень. Ці зусилля дозволили зафіксувати найраніший вигляд супернової – розрив зірки при її вибуху, а також хвилю вибуху, що пробивається через зовнішні шари зірки.
За словами астрофізика Адама Берроуза з Принстонського університету, «це дуже важлива група спостережень. Сучасна теорія супернових вибухів, здається, підтверджується в загальних рисах цими даними».
Коли зірки, маса яких принаймні вісім разів перевищує масу Сонця, вичерпують свої паливні ресурси, внутрішній тиск, що раніше стримував силу гравітації, зникає. Це призводить до колапсу ядра зірки, а верхні шари наступають, створюючи шокову хвилю, що викликає вибух і вивільняє величезну кількість енергії. Досі залишається нез’ясованим, як починається цей шок.
Форма шокової хвилі, яку спостерігали, може розкривати деталі її ініціації. Проте вловити цей момент вкрай важливо, оскільки він може бути порушений матеріалом, що оточує зірку, всього за кілька годин.
Щоб зафіксувати зображення супернової, що відбулася у квітні 2024 року, астрономи скористалися Великим Телескопом Європейської Південної Обсерваторії в Чилі. За допомогою нового методу — спектрополяриметрії — дослідники змогли відтворити форму вибуху в перші миті, зафіксувавши, що світло не виходило зірково рівномірно, як це зазвичай буває, а нагадувало витягнуту структуру.
На думку астронома Чжун Яна з Туньхуа університету в Пекіні, форма шокової хвилі має Ключове значення для наукових досліджень. «Це важливо з наукової точки зору, адже його початкова форма багато говорить про те, що відбулося у глибині зірки», — зазначив він.
Хоча результати поки не можуть повністю розкрити, як саме відбувається ініціація супернових вибухів, вони суттєво звужують можливі причини. Спостереження підтверджують теорію, що шокова хвиля ініціюється нейтрино, які активно впливають в середині зірки, нагріваючи верхні шари, подібно до води, що закипає.
В результаті, дані, отримані астрономами, дають обнадійливий сигнал, що ми стоїмо на порозі нової ери в астрономії, коли більше спостережень можуть вивести на нові взаємозв’язки між теоретичними уявленнями про ці вибухи та їх практичною верифікацією.