Сверхновая 2016 года признана самой яркой за историю наблюдений

Сверхновая звезда SN2016aps, открытая в 2016 году телескопами системы панорамного обзора и быстрого реагирования (Pan-STARRS) в обсерватории на горе Мауна-Кеа на Гавайях и затем наблюдавшаяся космическим телескопом «Хаббл», признана самой яркой за историю наблюдений. Ее яркость и энергия по крайней мере вдвое превосходили другие известные ученым сверхновые звезды.

Исследователи из Великобритании, США, Швеции и Дании полагают, что сверхновая SN2016aps относится к очень редкому типу сверхновых звезд, возникших из двух массивных звезд, слившихся до взрыва. Ранее такое событие существовало только в теории и не находило подтверждений в наблюдениях. Ведущий автор исследования Мэтт Николл (Matt Nicholl) из Школы физики и астрономии и Института гравитационно-волновой астрономии Университета Бирмингема объясняет: «Мы можем измерять сверхновые, используя две шкалы: полную энергию взрыва и количество той энергии, которая испускается в виде наблюдаемого света или излучения. В типичной сверхновой излучение составляет менее 1 % от общей энергии. Но в SN2016aps мы обнаружили, что излучение в пять раз больше энергии взрыва сверхновой нормального размера. Это наибольшее количество света, которое мы когда-либо видели при взрыве сверхновой». Для такой яркости взрыв сверхновой должен был иметь куда большую энергию, чем обычно. Исследуя спектр сверхновой, исследователи смогли установить, что взрыв был вызван столкновением сверхновой и массивной газовой оболочки, сброшенной звездой за годы до ее взрыва.

Другой автор публикации, Питер Бланшар (Peter Blanchard) из Северо-Западного университета, рассказывает: «Хотя множество сверхновых обнаруживаются каждую ночь, большинство из них находятся в массивных галактиках. Эта же немедленно была выделена для дальнейших наблюдений, потому что она, казалось, находится в пустоте. Мы не могли увидеть галактику, где эта звезда родилась, до тех пор, пока свет сверхновой не исчез». Команда наблюдала взрыв в течение двух лет, пока он не угас до 1 % от максимальной яркости. Используя эти измерения, ученые вычислили, что масса сверхновой была в 50–100 раз больше массы Солнца. Обычно масса сверхновых составляет от 8 до 15 солнечных масс.

«Звезды с чрезвычайно большой массой подвергаются сильным пульсациям перед смертью, отряхивая гигантскую газовую оболочку. Это может быть вызвано процессом, называемым парной нестабильностью, который был предметом рассужденией физиков в течение последних 50 лет, — говорит Мэтт Николл. — Если сверхновая выберет правильное время, она может догнать эту оболочку и высвободить огромное количество энергии при столкновении. Мы думаем, что это один из наиболее убедительных кандидатов для такого процесса, который еще наблюдается».

Ученые предложили объяснение еще одной загадки сверхновой SN2016aps. Выделившийся при ее взрыве газ был, в основном, водородом. Но обычно массивные звезды теряют весь свой водород при излучении задолго до превращения в сверхновую. Поэтому исследователи предполагают, что две звезды меньшего размера, еще богатые водородом, слились, и их общая масса оказалось достаточной для возникновения сверхновой.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.