Интернациональная команда астрономов, возглавляемая учеными из КНР, представила новые наблюдательные данные по сверхновой типа Ia — SN 2024gy, находящейся в галактике NGC 4216 в созвездии Девы. Расстояние до галактики — около 55 миллионов световых лет. Наблюдения подтверждают модель «задержанной детонации» (delayed detonation) при объяснении механизма взрыва таких сверхновых. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
Сверхновые типа Ia возникают в двойных системах, где белый карлик, состоящий из углерода и кислорода, достигает критической массы и взрывается в результате термоядерной реакции. Эти вспышки важны для астрономии, поскольку служат «стандартными свечами» (ориентирами) для измерения космологических расстояний. Они стали ключевым доказательством ускоренного расширения Вселенной. Однако физические механизмы, лежащие в основе взрывов, остаются предметом исследований и дискуссий.
Команда ученых под руководством Липина Ли из Даляньской обсерватории Китайской академии наук (CAS) провела многополосные фотометрические и спектроскопические наблюдения SN 2024gy. Наблюдения начались спустя два дня после взрыва и велись более 400 дней после него. Ученые использовали в качестве основного телескоп Lijiang 2.4 м и ряд других инструментов, включая телескопы в Калифорнии и на Гавайях.
Результаты показывают характерные для этого объекта линии кальция в спектрах на ранних фазах, которые не связаны напрямую с фотосферной компонентой, а также четко выраженное различие скоростей выбросов кремния и кальция. По мнению авторов, такие признаки хорошо вписываются в предсказания модели «задержанной детонации», где сначала происходит медленное распространение термоядерного пожара (дефлаграция), и лишь затем следует детонационный переход в более глубокие слои.
Анализ поздних спектров в фазе остатка сверхновой позволил оценить соотношение никеля и железа. Это соотношение также соответствует теоретическим ожиданиям модели «задержанной детонации», что укрепляет уверенность авторов именно в таком сценарии.
Подобные доказательства на основе фактических наблюдений важны не только для уточнения физики взрывов сверхновых типа Ia, но и для лучшего понимания природы их предшественников — систем, в которых белые карлики получают материю от компаньонов. В свою очередь, это повышает точность использования сверхновых типа Ia в качестве инструмента для измерений космологических расстояний.
Недавно мы рассказали о сверхновой на месте звезды Вольфа — Райе. Если у нее был компаньон, то он рано или поздно тоже взорвется, что приведет к образованию двойной черной дыры.
