Сверхновые, взрывы звезд, наблюдались тысячами, и во всех случаях они означали смерть звезды.Но в исследовании, опубликованном сегодня в журнале Nature, команда обнаружила замечательное исключение; звезда, взорвавшаяся несколько раз на протяжении более пятидесяти лет. Их наблюдения, которые включают данные обсерватории Кека на Мунакее, Гавайи, бросают вызов существующим теориям об этих космических катастрофах.«Спектры, полученные нами в обсерватории Кека, показали, что эта сверхновая звезда не похожа ни на что, что мы когда-либо видели раньше.
Это после открытия почти 5000 сверхновых за последние два десятилетия», — сказал Питер Ньюджент, старший научный сотрудник и заместитель отдела научного участия в вычислительной технике. Исследовательский отдел Национальной лаборатории Лоуренса Беркли, соавтор исследования. «В то время как спектры напоминают обычные взрывы сверхновой, богатой водородом, с коллапсом ядра, они становились ярче и тусклее, по крайней мере, в пять раз медленнее, растягивая событие, которое обычно длится от 100 дней, до более двух лет».Исследователи использовали спектрометр изображения низкого разрешения (LRIS) на телескопе Keck I, чтобы получить спектр родительской галактики звезды, и спектрограф Deep Imaging и многообъектного (DEIMOS) на Keck II, чтобы получить спектры высокого разрешения самой необычной звезды. .Сверхновая, названная iPTF14hls, была обнаружена в сентябре 2014 года на фабрике переходных процессов Паломара. В то время это выглядело как обычная сверхновая звезда.
Несколько месяцев спустя астрономы LCO заметили, что сверхновая снова стала ярче после того, как погасла.Когда астрономы вернулись и посмотрели архивные данные, они были удивлены, обнаружив свидетельства взрыва в 1954 году в том же месте. Эта звезда каким-то образом пережила этот взрыв и снова взорвалась в 2014 году.
«Эта сверхновая разрушает все, что, как мы думали, мы знали о том, как они работают. Это самая большая загадка, с которой я столкнулся почти за десятилетие изучения звездных взрывов», — сказал ведущий автор Иаир Аркави, научный сотрудник NASA Einstein в LCO и Калифорнийском университете. Санта Барбара.
В ходе исследования было подсчитано, что взорвавшаяся звезда была как минимум в 50 раз массивнее Солнца и, вероятно, намного больше. Сверхновая звезда iPTF14hls, возможно, была самым мощным звездным взрывом из когда-либо виденных. Размер этого взрыва мог быть причиной того, что наше обычное понимание смерти звезд не смогло объяснить это событие.
Сверхновая iPTF14hls может быть первым примером «сверхновой звезды с пульсационной парной нестабильностью».«Согласно этой теории, возможно, что это было результатом того, что звезда была настолько массивной и горячей, что в ее ядре образовалось антивещество», — сказал соавтор Дэниел Касен, доцент кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета в Беркли. ученый из лаборатории Лоуренса Беркли. «Это может привести к тому, что звезда станет очень нестабильной и подвергнется многократным ярким извержениям в течение многих лет».Этот процесс может даже повториться в течение десятилетий до того, как звезда окончательно взорвется и превратится в черную дыру.
«Ожидалось, что эти взрывы будут только в ранней Вселенной, и они должны исчезнуть сегодня. Это все равно, что найти динозавра, все еще живого сегодня. Если бы вы его нашли, вы бы спросили, действительно ли это был динозавр», — сказал Энди Хауэлл, лидер группы сверхновых LCO и соавтор исследования.Действительно, теория «пульсационной парной неустойчивости» не может полностью объяснить все данные, полученные для этого события.
Например, энергия, выделяемая сверхновой, больше, чем предсказывает теория. Эта сверхновая звезда может быть чем-то совершенно новым.
Астрономы продолжают наблюдать за iPTF14hls, который остается ярким спустя три года после его открытия.«Это одно из тех событий, которые ломают голову», — сказал Наджент. «Сначала мы думали, что это совершенно нормально и скучно. Затем он просто оставался ярким и не менялся в течение месяца за месяцем.
Собираем все вместе, исходя из наших наблюдений на Palomar Transient Factory, обсерватории Кека, LCOGT и даже на изображениях. с 1954 года в Паломарском обзоре неба, начал проливать свет на то, что это могло быть. Я действительно хотел бы найти еще один, похожий на этот ».