Аномальный взрыв звезды в Большом Магеллановом облаке: яркость кремния в 95 раз превышает солнечную
Учёные зафиксировали мощный взрыв новой звезды LMC68 в Большом Магеллановом облаке, где спектр был почти полностью доминирован линией высокоионизированного кремния, яркость которой в 95 раз превышала суммарную яркость Солнца.
Международная команда астрономов под руководством Анеурина Эванса из Кингс-колледжа (Великобритания) сообщила о наблюдении одного из самых ярких взрывов новой звезды за пределами Млечного Пути. Объектом исследования стала система LMC68, расположенная в спутнике нашей галактики – Большом Магеллановом облаке.
Объект исследования
Система LMC68 состоит из белого карлика и красного субгиганта. В подобных двойных системах белый карлик постепенно захватывает материал у более массивного спутника, пока на его поверхности не накапливается критическая масса. При достижении порога происходит термоядерный взрыв, после чего процесс может повториться.
В истории наблюдались вспышки в 1968, 1990, 2002, 2010, 2016 и 2020 годах. Следующая вспышка произошла согласно предсказанному четырёхлетнему циклу в августе 2024 года, что позволило заранее подготовить наблюдения.
- Расстояние до LMC68 примерно в 50 раз превышает расстояние до типичных новых звёзд в нашей галактике.
- Из‑за такой удалённости визуальная яркость события в 2500 раз слабее, чем у аналогичных вспышек в Млечном Пути.
Наблюдения и спектральный анализ
Для получения данных использовались телескопы Magellan Baade и обсерватория Gemini South в Чили. Спектры были сняты через 9 и 22 дня после вспышки в ближнем инфракрасном диапазоне.
Анализ показал почти полное отсутствие характерных линий серы, фосфора, кальция и алюминия, которые обычно доминируют в спектрах новых звёзд. Вместо них в спектре выделялась единственная интенсивная линия высокоионизированного кремния, лишённого девяти из четырнадцати электронов.
Эта линия светилась в ближнем инфракрасном диапазоне почти в 95 раз ярче суммарного излучения Солнца на всех длинах волн. Соавтор исследования Томас Гебалле охарактеризовал такое явление как «беспрецедентное».
Причины экстремальных температур
Моделирование показало, что температура выброшенного газа достигла около 3 млн °C, что делает LMC68 одной из самых горячих новых, когда‑либо зарегистрированных.
Учёные выделяют два основных фактора, способствовавших такой экстремальности:
- Низкая металличность. Звёзды в Большом Магеллановом облаке содержат меньше тяжёлых элементов, чем звёзды в Млечном Пути. Недостаток металлов приводит к более длительному накоплению массы перед детонацией, усиливая энергию взрыва.
- Ударный нагрев. Расширяющаяся газовая оболочка столкнулась с внешней атмосферой красного субгиганта, образовав мощные ударные волны, которые дополнительно разогрели газ.
Полученные результаты стали первым прямым наблюдательным подтверждением механизма ударного нагрева при взрывах новых звёзд за пределами нашей галактики.
Перспективы дальнейших исследований
Учитывая предсказуемый характер вспышек в системе LMC68, астрономы планируют продолжить мониторинг в ближайшие годы, используя как наземные, так и космические инструменты. Ожидается, что новые данные помогут уточнить роль металличности и ударных процессов в формировании самых мощных сверхновых.