Астрономы Уорикского университета обнаружили чрезвычайно редкую компактную двойную звезду высокой массы, расположенную на расстоянии ~150 световых лет от нас. Эти две звезды находятся на пути к столкновению, чтобы взорваться в виде сверхновой типа 1a, которая на ночном небе будет в 10 раз ярче Луны.
Сверхновые типа 1a — это особый класс космических взрывов, которые используются для измерения расстояний между Землей и галактиками-хозяевами. Они возникают, когда белый карлик (плотное остаточное ядро звезды) накапливает слишком большую массу, не выдерживает собственной гравитации и взрывается.
Уже давно было теоретически предсказано, что причиной большинства взрывов сверхновых типа 1a являются два вращающихся белых карлика. Находясь на близкой орбите, более тяжелый белый карлик из пары постепенно накапливает материал от своего партнера, что приводит к взрыву этой звезды (или обеих звезд). Открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy, не только впервые обнаружило такую систему, но и нашло компактную пару белых карликов прямо в Млечном Пути.
Джеймс Мандей, доктор наук из Уорика и руководитель исследования, сказал: «В течение многих лет ожидалось появление массивной двойки белых карликов, поэтому, когда я впервые заметил эту систему с очень большой общей массой у порога нашей Галактики, я очень обрадовался».
Международная команда астрономов немедленно изучила эту систему на крупнейших оптических телескопах в мире, чтобы точно определить, насколько она компактна. «Обнаружив, что две звезды разделяет всего 1/60 расстояния между Землей и Солнцем, я быстро понял, что мы открыли первую двойную систему белых карликов, которая, несомненно, приведет к сверхновой типа 1a в сроки, близкие к возрасту Вселенной», — пояснил Мандей.
Важно отметить, что новая система Джеймса — самая тяжелая из когда-либо подтвержденных систем такого типа: ее общая масса в 1,56 раза превышает массу Солнца. Это означает, что, несмотря ни на что, звездам суждено взорваться. Однако взрыв произойдет только через 23 миллиарда лет, и, несмотря на то, что эта сверхновая находится так близко к Солнечной системе, она не будет представлять опасности для нашей планеты.
Сейчас белые карлики неторопливо вращаются вокруг друг друга по орбите, которая занимает более 14 часов. За миллиарды лет гравитационное волновое излучение заставит две звезды сближаться, и на пороге сверхновой они будут двигаться так быстро, что будут совершать оборот всего за 30-40 секунд.
Доктор Ингрид Пелисоли, автор работы, добавила: «Это очень важное открытие. Обнаружение такой системы рядом с нашей галактикой указывает на то, что они должны быть относительно распространены, иначе нам пришлось бы искать их гораздо дальше, обследовать больший объем галактики. Находка этой системы — еще не конец истории, исследование по поиску предшественников сверхновых типа 1a продолжается, и мы ожидаем интересных открытий в будущем. Постепенно мы приближаемся к разгадке тайны происхождения взрывов типа 1a».
В случае сверхновой масса переходит от одного карлика к другому, что приводит к редкому и сложному взрыву сверхновой через детонацию. Сначала детонирует поверхность набирающего массу карлика, где он накапливает материал, а затем взрывается его ядро. Оно выбрасывает материал во всех направлениях, сталкивается с другим белым карликом, и процесс повторяется для третьей и четвертой детонации.
Взрывы полностью уничтожат всю систему, а уровень энергии в тысячу триллионов триллионов раз превысит энергию самой мощной ядерной бомбы. Через миллиарды лет эта сверхновая появится на ночном небе в виде очень интенсивной точки света. По сравнению с ней некоторые самые яркие объекты будут казаться тусклыми: она будет в 10 раз ярче Луны и в 200 000 раз ярче Юпитера.
