Ако около червен гигант има плътен облак, скоро ще избухне като свръхнова

Mожем ли да предвидим кога една звезда ще избухне като свръхнова? Този въпрос продължава да интригува астрономите.

Повод за това наскоро даде червеният свръхгигант Бетелгейзе в Орион, който привлече вниманието с поведението си, но според последните доклади може да са нужни още 1,5 милиона години, преди да избухне.

Но можем ли също така да кажем дали една звезда ще избухне след една или десет години? Да, последните изследвания изглежда изясняват това.

Астрономите разглеждат така наречената свръхнова тип II-P, която се образува от експлозията на масивни звезди (с повече от 8 слънчеви маси) и които се характеризират с платото в тяхната светлинна крива, което може да продължи стотици дни (тип II-P, „P“ означава плато) с широки линии на поглъщане на водород.

Трима астрономи Бен Дейвис, Бертран Плез и Майк Петрол (Ben Davies, Bertrand Plez, Mike Petrault) изследват няколко десетки наблюдавани II-P свръхнови, някои от които имат снимки на „прародителя“ на звездата, преди да избухне като супернова. Всички тези предшественици се оказват червени свръхгиганти, заобиколени от гъст облак от газ и прах.

Сега знаем, че Бетелгейзе също е изхвърлила маса и това е довело до рязко намаляване на нейната яркост, но в предшествениците на свръхновите от тип II-P тези облаци са били многократно по-големи.

Когато звездата избухне, нейната ударна вълна прониква в облака и именно този сблъсък поддържа свръхновата II-P да свети толкова дълго.

^{Концепция на художник за това как би изглеждала Бетелгейзе отблизо. Кредит: ESO/L. Calçada.}

Но колко време е нужно на звездата да образува този плътен облак около себе си?

Дали това постепенно (в продължение на десетилетия) преминава през много силни ветрове, които издухват газ от външните слоеве или преминава през някакъв вид мощна предсвръхнова, където в рамките на една година около 1/10 от слънчевата маса се изхвърля със сила?

Въз основа на наблюденията върху предшествениците, астрономите заключават, че постепенният модел е неправилен, тъй като звездата би била скрита твърде рано от плътния облак.

Бързият модел изглежда правилен, така че ако се види червен свръхгигант, обвит в плътен облак от газ и прах – видим в оптична и инфрачервена светлина като рязък спад в яркостта – тогава свръхнова е неизбежна!

Справка: Explosion Imminent: the appearance of Red Supergiants at the point of core-collapse
Ben Davies, Bertrand Plez, Mike Petrault, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 
https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.10883 

Източник: Supernova alert! Astronomers just found a way to predict explosive star deaths
Paul Sutter, Space.com

Още по темата

17/03/2022

Космос

Гигантски лъч от материя/антиматерия дълъг 7 светлинни години е освободен от мъничък пулсар

21/06/2021

Космос

Разгадана е загадката за „Голямото затъмняване“ на Бетелгейзе (видео)

05/10/2020

Животът

Звездна експлозия в близост до Земята

01/09/2020

Животът

Масовото измиране в края на девона може да е причинено от близка свръхнова