«Незаконченный» взрыв сверхновой выбросил мертвую звезду в скоростной полет через галактику

Экзотический белый карлик J124043, скорость которого достигает 900 тысяч километров в час, может быть результатом взрыва сверхновой пока не известного типа.

Белый карлик, переживший «частичный» взрыв сверхновой, получил колоссальный импульс и движется по Млечному Пути на скорости около 900 тысяч километров в час. Его полет и весьма необычный состав могут указывать на новый, прежде незамеченный астрономами тип сверхновых — и на то, что в галактике и за ее пределами могут найтись другие «скоростные» белые карлики. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Борис Гёнсик (Boris Gänsicke) и его коллеги из Уорикского университета исследовали белый карлик SDSS J124043.01+671034.68, странный химический состав которого озадачивает ученых уже не первый год. Такие объекты считаются останками крупных красных гигантов — по сути, их ядрами, сохранившимися после сброса внешних оболочек. Как правило, атмосферы белых карликов состоят из водорода и гелия, лишь с небольшими примесями таких элементов, как кислород и углерод.

Однако на J124043 ни водорода, ни гелия не нашлось: его атмосфера оказалась кислородной, с некоторыми количествами других элементов, включая неон, натрий, магний, кремний, алюминий — продукты взрыва сверхновой. В самом деле, белые карлики достаточно массивны и плотны, и, входя в двойную систему с обычной, более «рыхлой» звездой, они могут перетягивать часть ее вещества. Постепенно это увеличивает массу карлика, снова запуская в нем термоядерные реакции.

Считается, что все это завершается взрывом сверхновой типа Ia, который разбрасывает по космосу синтезированные тяжелые элементы. На то, что белый карлик J124043 пережил нечто подобное, может указывать его небольшая масса, составляющая лишь 40 процентов от солнечной: по-видимому, значительная часть вещества им была потеряна. Однако в атмосфере J124043 не нашлось ни железа, ни никеля или хрома — типичных продуктов этого процесса. Зато скорость белого карлика составила поразительные 900 тысяч километров в час.

«Эта звезда уникальна, — говорит профессор Гёнсик. — Ее химический состав, небольшая масса и высокая скорость — все это указывает, что она была частью тесной двойной системы и пережила запуск термоядерных реакций. Возможно, это был некий тип сверхновых, но такой, какого мы прежде не видели».

Ученые предполагают, что белый карлик мог развиваться по пути обычной сверхновой Ia, однако в какой-то момент резко сбросил значительную часть своей массы, дополнительно раскрутив двойную систему.

В итоге гравитация и центробежные силы сработали словно праща, запустив J124043 в полет. Термоядерные реакции с образованием тяжелых элементов группы железа в нем прекратились, и сильно «похудевший» карлик отправился в скоростное путешествие по Галактике. Астрономы предполагают, что такой необычный механизм «незаконченной» сверхновой может действовать и в некоторых других двойных системах. Однако заметить такие вспышки должно быть особенно сложно, поскольку они весьма кратковременны.

DOI: 10.1093/mnras/staa1761 Источник: naked-science

Читайте также:

• Спасибо взрывающимся звездам за зубы и кости
• Галактика, проходившая через Млечный путь, могла стать причиной рождения Солнца
• Вокруг сверхмассивной черной дыры Млечного Пути обнаружена самая быстрая звезда