Сверхновая типа Ia

Белый карлик, который взрывается, никель, заставляющий его светить неделями, и как его блеск измерил ускоряющуюся Вселенную

Смотреть в 3D

Шаг за шагом

Мёртвая звезда, которая взрывается

Сверхновая типа Ia — это белый карлик, уголёк мёртвой звезды вроде Солнца, разрывающий сам себя. Этот карлик подпитывается звездой-компаньоном.

У некоторых белых карликов рядом есть компаньон. Газ перетекает от него на белый карлик и оседает в горячем диске, так что белый карлик понемногу набирает массу. На картинке белый карлик нарисован во много раз крупнее, чем в масштабе, чтобы его было видно рядом с компаньоном.

Переломный момент

Ещё до предела центр становится достаточно плотным и горячим, чтобы начал гореть углерод. Откуда берётся лишняя масса, не решено: газ от компаньона или слияние с другим белым карликом. SN 2011fe, замеченная через несколько часов после взрыва в 2011 году, не показала признаков звезды-гиганта рядом (Li et al., 2011).

Разгон реакции

Горение в белом карлике не может расширить и охладить звезду, как это было бы в звезде вроде Солнца, поэтому оно идёт вразнос: пламя нагревает газ, а более горячий газ горит быстрее. Модели говорят, что пламя начинается медленно, а затем переходит в сверхзвуковую детонацию. Как именно, по-прежнему обсуждается.

Никель, кобальт, железо

Никель-56 радиоактивен, и его распад, а затем распад кобальта-56 излучают гамма-лучи, которые нагревают плотные обломки и заставляют их светить. Без них взрыв быстро бы угас. Считается, что много железа вокруг нас, в том числе в нашей крови, образовалось при подобных взрывах.

Кривая блеска

Настоящие сверхновые типа Ia немного различаются: более яркие тускнеют медленнее, это соотношение нашёл Марк Филлипс в 1993 году, и оно позволяет вносить поправку. Эта простая модель предполагает, что все гамма-лучи остаются внутри, поэтому она тускнеет медленнее настоящих примерно после двух месяцев.