Звезды бывают самых разных размеров и температур. Многие из крупных из них подходят к концу своей жизни и в какой-то момент в ближайшие несколько миллионов лет взорвутся как взрывы сверхновых. Однако наблюдать за ранними стадиями этих событий сложно, поскольку мы никогда не можем быть уверены, когда они начнутся! Было бы здорово, если бы мы могли сузить временные рамки, чтобы улучшить наш поиск. Одна из теоретических фаз заключается в том, что массивные звезды могут «икать», когда их ядро быстро расширяется и сжимается. Это известно как «пульсационная парная нестабильность», и, наконец, команда астрономов действительно поймала икающую звезду!
Сверхновая знаменует конец жизни массивной звезды. Это событие является одним из самых энергичных процессов во Вселенной, высвобождающим огромное количество энергии. Существует два типа сверхновых: тип I возникает в двойной звездной системе и тип II в конце жизни звезды. У звезд, масса которых более чем в 8 раз превышает массу Солнца, заканчивается ядерное топливо, и внезапно прекращается внешнее давление, создаваемое термоядерным синтезом. Ядро коллапсирует под действием силы тяжести, вызывая сильный взрыв, который выбрасывает внешние слои звезды.
Этот процесс является важным шагом в эволюции жизни, поскольку все тяжелые элементы, необходимые для формирования жизни, были синтезированы внутри массивных звезд, и именно процесс сверхновой высвобождает их для распространения по Вселенной. То, что останется, зависит от массы звезды-прародителя и будет либо нейтронной звездой, либо черной дырой.
Однако прежде чем звезда станет сверхновой, в течение некоторого времени теоретически существовала фаза, во время которой звезда претерпевает то, что было описано как «икота!» Однако до сих пор они оставались лишь теорией. Эти события, возможно, даже более редки, чем сверхновая, происходящая так редко и только с исключительно большими звездами, масса которых в 60–150 раз превышает массу Солнца.
Команда опубликовала подробности своих наблюдений в Астрофизическом журнале, где они также описывают процесс, называемый «Пульсационная нестабильность пар» (PPI). У массивных звезд их ядро развивается до очень высокой температуры, которая быстро сжимается и расширяется. Это может произойти в последние несколько лет или даже дней, сроки пока не ясны. Каждый раз, когда ядро звезды пульсирует, оболочка вещества выбрасывается, заставляя звезду медленно терять массу. Иногда выброшенная оболочка материала сталкивается с другими оболочками, создавая интенсивный всплеск энергии, который мы могли бы рассматривать как икоту.
Редкость события и относительная слабость икоты – вот что до сих пор затрудняло их обнаружение! В декабре 2020 года команда обнаружила сверхновую (SN2020acct) в галактике под названием NGC2981, и, как и ожидалось, свет от нее померк. Два месяца спустя они обнаружили свет из той же области галактики, что необычно, поскольку для сверхновой типа II очень необычно повторяться.
Дальнейшее исследование показало, что сверхновая, которую, как думала команда, они обнаружили, была светом, излучаемым медленно движущимися оболочками материала, сталкивающимися вблизи звезды. Это была не сверхновая. Получается, второй всплеск радиации был сверхновой, первый был одним из первых наблюдений звезды, страдающей икотой!
Источник: «Икающие» звезды впервые в мире оказались в действии
