Обнаружены следы самой старой сверхновой

30 ноября 2012 |
Автор: edelweiss |
Рубрики:: Звезды

Ученые из австралийского Технологического университета Суинбёрна обнаружили следы взрыва самой древней из известных сверхновой SN1000+0216. Как рассказал руководитель группы Джеффри Кук, взрыв произошел 12,1 миллиардов лет тому назад, когда прошло всего 1,6 миллиардов лет после Большого взрыва.

Это открытие стало возможным благодаря наблюдениям при помощи телескопа «Канада — Франция — Гавайи», который расположен на вершине вулкана Мауна-Кеа (4 200 метров над уровнем моря). В результате наблюдения участка неба в созвездии Секстанта была обнаружена необычно яркая звезда, имеющая исключительно высокое красное смещение (z ~ 2,05), что указывает на ее значительный возраст. Как показал более тщательный анализ, возраст этой звезды оказался рекордным для сверхновых. Эта сверхновая относится к классу, который очень редко встречается в нашу эпоху – ее взрыв порожден аннигиляцией очень нестабильных пар частица — античастица.

Эти сверхновые взрываются по нестандартной схеме – не в результате протекания термоядерных реакций, а из-за возникновения электрон-позитронных пар (электрона и его античастицы) в результате столкновения гамма-лучей с ядрами атомов. Иными словами, такие сверхновые взрываются не в результате слияния атомов, а после массовой аннигиляции частиц и античастиц. Как известно, аннигиляция является чрезвычайно высокоэнергетичным процессом, который в современных звездах не наблюдается. В отличие от нормальных сверхновых, в таком случае гамма-лучи, которые вызывают образование электрон-позитронных пар, постепенно увеличивают свою интенсивность в недрах будущих сверхновых звезд.

По словам ученых, после образования электрон-позитронной пары, она почти сразу же аннигилирует, испуская два гамма-кванта (в редких случаях таких квантов может быть три и более), которые, в свою очередь, порождают новые электрон-позитронные пары, в результате взаимодействия гамма-кванта и электромагнитного поля ядра. При определенных условиях этот процесс начинает идти по нарастающей, возникает цепная реакция и гамма-излучение растет лавинообразно. Постепенно энергия ядра звезды увеличивается и достигает порога, за которым гравитация уже не может сдержать ее плазму. В результате происходит взрыв, который имеет на несколько порядков большую мощность, нежели взрыв обычной сверхновой. Как установили ученые, для такого процесса необходимо, чтобы звезда была практически свободна от металлов и имела мессу в 150 — 250 солнечных.

В наши дни, таких звезд практически нет. Кандидатами в такие светила были всего лишь две звезды SN 2006gy и SN 2007bi. Что же касается недавно открытой SN1000+0216, то она расположена в галактике, которой не менее 12,1 миллиардов лет. Теперь ученые пытаются понять, был ли этот взрыв в те времена довольно редким явлением, или подобные сверхновые доминировали на ранних этапах развития вселенной. Многие астрофизики считают, что в молодой вселенной были в основном именно такие сверхновые.

Ссылки по теме:
— Distant super-luminous supernovae found

GD Star Rating
a WordPress rating system

Популярность: 3% [?]