Мощный взрыв из ранее неизвестного источника - в 10 раз более энергичного, чем сверхновая - может стать ответом на загадку Млечного Пути, которому 13 миллиардов лет.
Астрономы во главе с Дэвидом Йонгом, Гэри Да Костой и Чиаки Кобаяши из Австралийского Центра передовых исследований в области астрофизики (ASTRO 3D), базирующегося в Австралийском национальном университете (АНУ), потенциально обнаружили первые свидетельства разрушения коллапсирующей быстро вращающейся звезды, явление, которое они описывают как "магнито-вращательная гиперновая".
Ранее неизвестный тип катаклизма - который произошел едва ли через миллиард лет после Большого Взрыва - является наиболее вероятным объяснением присутствия необычно больших количеств некоторых элементов, обнаруженных в другой чрезвычайно древней и "примитивной" звезде Млечного Пути.
Эта звезда, известная как SMSS J200322.54-114203.3, содержит большее количество металлических элементов, включая цинк, уран, европий и, возможно, золото, чем другие звезды того же возраста.
Слияния нейтронных звезд - общепринятых источников материала, необходимого для их создания, - недостаточно, чтобы объяснить их присутствие.
Астрономы подсчитали, что только сильный коллапс очень ранней звезды, усиленный быстрым вращением и присутствием сильного магнитного поля, может объяснить дополнительные необходимые нейтроны.
Исследование опубликовано сегодня в журнале Nature.
"Звезда, на которую мы смотрим, имеет отношение железа к водороду примерно в 3000 раз ниже, чем наше Солнце, что означает, что она очень редкая: то, что мы называем чрезвычайно бедной металлами звездой",-сказал доктор Йонг, который базируется в АНУ.
"Однако тот факт, что она содержит гораздо большее, чем ожидалось, количество некоторых более тяжелых элементов, означает, что она еще более редкая - настоящая иголка в стоге сена".
Первые звезды во Вселенной состояли почти полностью из водорода и гелия. В конце концов они разрушались и взрывались, превращаясь в нейтронные звезды или черные дыры, производя более тяжелые элементы, которые в крошечных количествах включались в следующее поколение звезд — самое старое из существующих до сих пор.
Скорость и энергия этих звездных смертей стали хорошо известны в последние годы, поэтому количество тяжелых элементов, которые они производят, хорошо рассчитано. А для SMSS J200322.54-114203.3 эти суммы просто не складываются.
"Дополнительные количества этих элементов должны были откуда-то взяться", - говорит профессор Чиаки Кобаяси из Университета Хартфордшира, Великобритания.
"Теперь мы впервые проводим наблюдения, прямо указывающие на то, что существовал другой вид гиперновой, производящей все стабильные элементы в периодической таблице сразу - взрыв коллапса ядра быстро вращающейся сильно намагниченной массивной звезды. Это единственное, что объясняет результаты."
Гиперновые известны с конца 1990-х годов. Однако это первый случай, когда было обнаружено сочетание быстрого вращения и сильного магнетизма.
- Это взрывная смерть для звезды, - сказал доктор Йонг. "Мы подсчитали, что 13 миллиардов лет назад J200322.54-114203.3 образовалась из химического супа, который содержал остатки этого типа гиперновой. До сих пор никто не обнаружил этого феномена".
J200322.54-114203.3 находится на расстоянии 7500 световых лет от Солнца и вращается в гало Млечного Пути.
Другой соавтор, Нобелевский лауреат и вице-канцлер АНУ профессор Брайан Шмидт, добавил: "Высокое содержание цинка является определенным маркером гиперновой, очень энергичной сверхновой."
Руководитель команды First Stars в ASTRO 3D, профессор Гари Да Коста из АНУ, объяснил, что звезда была впервые идентифицирована в рамках проекта под названием SkyMapper survey of the southern sky.
"Звезда была впервые идентифицирована как чрезвычайно бедная металлом с помощью SkyMapper и телескопа ANU 2,3 м в обсерватории Сайдинг-Спринг в западном Новом Южном Уэльсе", - сказал он. "Затем были получены подробные наблюдения с помощью Очень Большого телескопа Европейской Южной обсерватории в Чили."
Директор ASTRO 3D профессор Лиза Кьюли прокомментировала: "Это чрезвычайно важное открытие, которое открывает новый путь формирования тяжелых элементов в зарождающейся Вселенной."
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20210709155726
Обозрение "Terra & Comp".
