Крохотные «снежинки» из радиоактивного урана, инициирующие мощные ядерные взрывы, могут объяснить некоторые из наиболее таинственных звездных вспышек во Вселенной, показывают астрономы в новой работе.
К концу жизненного цикла небольшие звезды остывают, формируя догорающие остатки, известные как белые карлики. Иногда эти белые карлики в ходе дальнейшей эволюции, обусловленной, как считается, внешними факторами, взрываются, формируя вспышки, известные как сверхновые типа Ia. Сверхновые данного типа имеют большое значение для изучения эволюции Вселенной, поскольку они имеют примерно постоянную яркость, и это свойство позволяет использовать их в качестве «стандартных свечей» при определениях космических расстояний.
Механизм вспышек сверхновых типа Ia до сих пор однозначно не выяснен. Считается, что вспышка происходит в результате перетекания на белый карлик материала со звезды-компаньона, образующей с ним двойную систему. Однако в новом исследовании группа ученых во главе с Чаком Хоровицем (Chuck Horowitz), специалистом по теории ядерной астрофизики из Индианского университета, США, предлагает объяснение вспышек сверхновых типа Ia, не требующее присутствия звезды-компаньона.
В своей работе Хоровиц и его группа показывают, что взрыв сверхновой типа Ia, а в частности, его аномально тусклая разновидность, может быть инициирован в результате взрывов «крохотных ядерных бомб» в недрах этих остатков светила. Такие «ядерные бомбы» представляют собой хлопья закристаллизовавшегося урана-235, который со временем погружаются к центру звезды как один из наиболее тяжелых элементов в ее составе. Для достижения такой снежинкой критической массы требуется достаточно высокая концентрация данного изотопа урана – который, вообще говоря, весьма нестабилен и склонен к самораспаду – поэтому описанный процесс может протекать лишь в случае очень массивных звезд, отмечают авторы.
Эта смелая гипотеза была встречена в научном сообществе неоднозначно. Так, например, Райан Фоли (Ryan Foley), астроном из Калифорнийского университета в Санта-Круз, США, считает, что предлагаемый Хоровицем сценарий плохо соотносится с наблюдениями, поскольку сверхновые типа Ia, имеющие аномально низкую яркость, чаще всего наблюдаются со стороны старых звезд, в то время как гипотеза «урановых снежинок» предполагает их эволюцию в недрах молодых, массивных звезд.
Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20210316134436
Обозрение "Terra & Comp".
