Когато големите звезди изразходват своето гориво, ядрото им рухва вследствие на гравитацията и те избухват в зрелищна свръхнова. От доста време насам обаче астрономите подозират, че най-малко един тип голяма звезда не завършва живота си по този начин. Това са т.нар. звезди на Волф-Райе – тяхното ядро рухва без особени фанфари и те тихомълком се превръщат в черна дупка. Сега ново откритие показва, че този тип звезди все пак избухват в свръхнова.
Звездите на Волф-Райе са сред най-масивните, които човечеството познава. Когато доближат края на своя и без това кратък живот, те не изразходват горивото си и не избухват. Вместо това избутват външния си пласт с помощта на изключително мощен звезден вятър.
Това довежда до образуването на мъглявина, богата на йонизиран хелий, въглерод и азот (но без почти никакъв водород), която ги обгръща. Повърхностната температура на останалата част от звездата може да достигне над 200 000 Келвина, което ги прави и най-ярките звезди, познати на човечеството.
Поради факта обаче, че по-голямата част от тази светлина е в ултравиолетовия спектър, те не изглеждат особено ярки за невъоръженото око.
Дори когато външният пласт на звезда на Волф-Райе падне, централната звезда продължава да е далеч по-масивна от обекти като нашето Слънце. Т.е. човек би предположил, че чисто и просто е въпрос на време, преди да избухне в свръхнова. Без значение колко по-нагоре в периодичната таблица се случва термоядреният синтез, рано или късно звездата ще изразходва своето гориво, ядрото ѝ ще рухне и тя ще избухне в свръхнова.
Ние обаче можем да видим спектъра на елементи в рамките на една свръхнова и никога досега не сме попадали на такъв, който да съвпада със звезда на Волф-Райе. Ето защо някои астрономи предполагат, че смъртта на тези обекти е съвсем тиха.
Идеята е, че те ще изхвърлят такова количество от външния си пласт, че останалото ядро да може да рухне и да образува директно черна дупка – без експлозия. Една тиха смърт на масивна звезда.
Най-новото изследване показва, че поне някои звезди на Волф-Райе избухват в свръхнова. Екипът проучва скептъра на свръхнова, известна като SN 2019hgp, която е открита от ZTF (Zwicky Transient Facility).
Спектърът на свръхновата има ярки емисии на светлина, което подсказва за наличието на въглерод, кислород и неон, но не и на водород и хелий. Когато екипът анализира данните по-подробно, открива, че тези конкретни емисии не са били предизвикани пряко от елементите на свръхновата. Вместо това те са чат от мъглявина, разширяваща се отвътре навън спрямо звездата със скорост над 1500 км/с.
С други думи, преди свръхновата да е избухнала, звездата-родител е била обградена от мъглявина, богата на въглерод, азот и неон и не е притежавала по-леките елементи водород и хелий. Експанзията на мъглявината най-вероятно е била провокирана от силни звездни ветрове.
Всичко това пасва идеално на структурата на звездите на Волф-Райе. Т.е. изглежда, че SN 2019hgp е първият пример за свръхнова на звезда на Волф-Райе. Впоследствие астрономи засичат и други подобни експлозии.
Тъй като тази свръхнова е била идентифицирана на базата на спектъра на обкръжаващата я мъглявина, не е ясно дали експлозията е най-обикновена свръхнова или един по-сложен и хибриден процес, при който горния пласт на звездата е избухнал, докато ядрото е рухнало и директно е образувало черна дупка. Ще бъдат необходими още проучвания, които да разкрият тези подробности.
Едно е ясно – поне някои звезди на Волф-Райе не умират тихомълком в нощта.
Източник: Science Alert
