Tarptautinė astronomų komanda pirmą kartą vizualiai patvirtino , kad žvaigždė gali sprogti dvigubos detonacijos būdu – reiškinio, kuris anksčiau buvo teoriškai iškeltas, bet niekada nebuvo tiesiogiai stebimas. Analizuojamas likutis, žinomas kaip SNR 0509-67.5 , buvo užfiksuotas naudojant Europos pietų observatorijos labai didelį teleskopą, pateikiant svarbius vaizdus, kurie padėjo nustatyti išskirtinius šio dvigubo sprogimo modelius.
Ilgus metus kai kurių žvaigždžių žūtis buvo suprantama kaip vienas smarkus įvykis, tačiau neseniai žurnale „Nature Astronomy“ paskelbti duomenys iš esmės pakeičia požiūrį į kai kurias supernovas. SNR 0509-67.5, baltosios nykštukės , kuri jau buvo išeikvojusi savo kurą, analizė leido mokslininkams pirmą kartą aptikti dviejų iš eilės įvykusių sprogimų tiesioginius pėdsakus tos pačios supernovos liekanose.
Pasak tyrėjų, šis atradimas suteikia naują požiūrį į kai kuriuos energingiausius įvykius visatoje ir atveria duris geresniam gyvybei būtinų elementų, tokių kaip geležis, formavimosi supratimui. Ia tipo supernovos , tokios kaip čia nagrinėjama, atlieka esminį vaidmenį matuojant atstumus visatoje ir buvo pagrindas atrasti kosminio plėtimosi pagreičio reiškinį.
Priyamas Dasas, Naujojo Pietų Velso universiteto doktorantas, pabrėžia, kad „ baltųjų nykštukių sprogimai buvo labai svarbūs šiuolaikinei astronomijai “, nors tiksli kai kurių jų atsiradimo priežastis liko neišaiškinta. Šis proveržis nušviečia vis dar mįslingą mechanizmą ir patvirtina, kad kartais detonacija įvyksta ne tada, kai žvaigždė pasiekia kritinės masės ribą, o anksčiau ir dviem skirtingais etapais.
Štai kaip įvyksta dviguba žvaigždžių detonacija
Tradiciškai ekspertai aiškino, kad Ia tipo supernovos įvyksta, kai baltoji nykštukė, priklausanti dvinarei sistemai , sugeria medžiagą iš savo žvaigždės draugės, kol ji viršija kritinę ribą, sukeldama sprogimą. Tačiau, remiantis naujausiais duomenimis, alternatyvi hipotezė įgauna pagreitį: nuo antrinės žvaigždės atitrūkęs helio sluoksnis gali tapti nestabilus ir sukelti pradinį sprogimą . Ši pradinė smūginė banga keliauja link baltosios nykštukės branduolio ir per kelias akimirkas sukelia antrą, daug didesnį sprogimą.
Neseniai gautame vaizde matyti atskiri koncentriniai kalcio sluoksniai SNR 0509-67.5 liekanoje – tai, ką numatė fizikiniai šio reiškinio modeliai, bet anksčiau niekada nebuvo tiesiogiai stebėta. Šie sluoksniai, vizualizuoti kaip ryškiai mėlynas aureolė, yra neabejotinas dvigubos detonacijos mechanizmo pėdsakas . MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) instrumento naudojimas VLT buvo labai svarbus siekiant tokio detalumo stebėjime.
Šis atradimas reiškia, kad kai kurios baltosios nykštukės gali sprogti dar nepasiekusios Čandrasekharo masės ribos , todėl reikia peržiūrėti teorijas apie žvaigždžių evoliuciją ir šių kompaktiškų objektų gyvybę.
Kodėl šie sprogimai tokie svarbūs
Dvigubos detonacijos reiškiniai Ia tipo supernovose ne tik padeda išsiaiškinti žvaigždžių gyvavimo ciklą, bet ir yra esminiai matuojant astronominius atstumus . Šių sprogimų reguliarumas, nepriklausomai nuo to, kur jie įvyksta, paverčia juos savotišku atskaitos standartu skaičiuojant Visatos mastą. Jų dėka buvo galima nustatyti, kad kosminis plėtimasis yra greitesnis nei manyta anksčiau – šis pasiekimas 2011 m. buvo įvertintas Nobelio fizikos premija.
Tyrimas taip pat pabrėžia didelę vizualinę ir mokslinę stebėtų nuolaužų struktūros vertę. Idealiai sluoksniuotas sprogimų sukeltų elementų išsidėstymas tiesiogiai atspindi šių kosminių įvykių sudėtingumą, suteikdamas astronomams unikalią galimybę analizuoti sprogimo procesą nuo ankstyviausių jo stadijų iki galutinio medžiagų išsisklaidymo.
Supratimas, kaip ir kada sprogsta baltosios nykštukės, galiausiai leidžia mums patobulinti įrankius, kuriuos naudojame galaktikų formavimuisi ir sunkiųjų elementų pasiskirstymui kosmose tirti.
Tiesioginiai vizualiniai SNR 0509-67.5 liekanų įrodymai suteikia tvirtą patvirtinimą, kad dviguba detonacija yra ne tik įmanoma, bet ir vyksta natūraliai. Tai padeda išspręsti vieną iš labiausiai neatsakytų šiuolaikinės astrofizikos mįslių ir pabrėžia technologinės pažangos, tokios kaip VLT ir MUSE spektrografo naudojimas, poveikį mūsų supratimui apie visatą.
Šis atradimas žymi reikšmingą pažangą mūsų supratime apie šiuos reiškinius ir ateityje pagerins modelius, paaiškinančius žvaigždžių evoliuciją ir superšviesius sprogimus.
