Команда исследователей использовала компьютерное моделирование, чтобы на основе данных по содержанию химических элементов, в частности, марганца, в веществе звезд нашей Галактики, сделать выводы о механизме взрывов сверхновых типа Ia, играющих роль «стандартных свечей» при определении космических расстояний.
Сверхновые типа Ia, в отличие от сверхновых других типов, не связаны с гибелью массивной звезды. Механизм звездного взрыва этого типа окончательно не установлен, однако наиболее вероятными считаются две версии, предполагающие взаимодействие между компонентами двойной системы, имеющими относительно небольшую массу. Согласно первому сценарию, в системе, состоящей из белого карлика и нормальной звезды-компаньона, происходит постепенное перетягивание массы со звезды-компаньона на белый карлик, в результате чего белый карлик достигает критической массы и взрывается. В альтернативной гипотезе взрыв происходит в результате слияния между двумя белыми карликами.
В своей работе исследователи во главе с Чиаки Кобаяши (Chiaki Kobayashi) из Института физики и математики Вселенной им. Кавли, Япония, обратили внимание на изменение производства тяжелых элементов, в частности, марганца, в результате взрыва сверхновой типа Ia в зависимости от механизма взрыва: при взрыве по сценарию с белым карликом и нормальной звездой формировалось относительно много марганца, а при взрыве в системе из двух объединяющихся белых карликов – существенно меньше. Затем команда смоделировала взрывы сверхновых типа Ia в нашей галактике Млечный путь и сравнила полученные средние расчетные концентрации марганца с наблюдательными данными, собранными для близлежащих звезд при помощи спектроскопии высокого разрешения. Сравнение показало, что не менее 75 процентов от числа всех сверхновых типа Ia нашей Галактики формировались из двойных систем, включающих белый карлик и нормальную звезду-компаньона. Интересно отметить, что в случае других галактик, например, карликовых сфероидальных галактик, окружающих Млечный путь, соотношение между вкладами этих двух различных механизмов формирования звездных вспышек было обратным – в них преобладал вклад механизма, включающего слияние между двумя белыми карликами.
Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20201008221210
Обозрение "Terra & Comp".