Внимательно изучив данные о взрыве сверхновой, зафиксированном несколько лет назад, ученые пришли к выводу о том, что это событие является новым типом космических катастроф. Такие события могут распространять антиматерию по Вселенной.

Взрыв сверхновой глазами художника
…И его последствия — на снимке орбитального ИК-телескопа Spitzer

Сверхновая SN 2005E появилась в 2005 г., на расстоянии примерно 100 млн лет от нас. И группа израильских ученых, проведя анализ этого события, пришла к выводу: этот взрыв не похож ни на один из известных видов сверхновых.

По нашим представлениям, самыми распространенными являются сверхновые II типа. Это случается на поздних этапах жизни крупных звезд, когда в их недрах, как продукт термоядерной реакции, накапливаются тяжелые элементы. Из-за этого «сердцевина» звезды сжимается, температура его возрастает, здесь накапливаются железо и никель, причем более тяжелое железо образует ядро. За считанные часы оно вырастает до максимального предела (1,2−1,5 солнечных масс) — и затем за доли секунды коллапсирует. Сжатие так огромно, что атомы разрушаются: электроны падают на протоны в их ядрах, превращая их в нейтроны. Оно идет еще дальше — как слишком сильно стиснутый резиновый мяч. Все это происходит так быстро, что вокруг ядра на какое-то время образуется разреженное пространство, куда устремляются колоссальные объемы внешних оболочек звезды. И в какой-то момент «резиновый мяч» начинает упруго распрямляться назад. Гремит колоссальный взрыв, ударная волна разбрасывает внешние оболочки звезды и раскаляет материю, заставляя ее излучать.

Другой тип известных нам взрывов сверхновых более редки: тип Ia порождают гибнущие белые карлики, которые понемногу перетягивают водород от близкой звезды-соседки (подробно читайте: «Гибель в паре»). Понемногу эта дополнительная материя делает карлика все тяжелее, и, достигнув критической величины, в нем запускается термоядерная реакция, переходящая во взрыв. Остальные типы сверхновых Ib и Ic — звезды в двойных системах. Ни тот, ни другой варианты для сверхновой SN 2005E не подходят.

Но не подходят и II тип, и Ia. Во‑первых, взрывы II типа наблюдаются, в подавляющем большинстве, в областях, где особенно активно идет процесс формирования звезд и где в обилии встречаются молодые и крупные звезды. В отличие от этого, SN 2005E найден на темных и далеких задворках галактики. Во‑вторых, количество разбросанной в результате ее взрыва материи крайне невелико, и в ней присутствуют значительные количества кальция, что также нехарактерно для сверхновых типа II. Ну а в отличие от Ia, сверхновая SN 2005E погасла слишком быстро.

Так что же произошло? По мнению израильских ученых, кальций и некоторые другие нехарактерные элементы могли быть созданы взрывом, который начинается не в железном ядре, а в гелиевом. Возможно, SN 2005E начинала свой путь к сверхновой, как Ia тип, «оттягивая» гелий от соседней звезды и аккумулируя его. Таким образом, эту сверхновую, хотя и похожую на Ia, можно с полным правом отнести к новому типу. При этом она объясняет сразу 2 непонятных до сих пор «аномалии» Вселенной.

Первая состоит в том, что в звездном скоплении в центре нашей галактики наблюдается необъяснимо высокое число античастиц-позитронов («антиподов» электрона). По расчетам ученых, именно «гелиевые сверхновые» способны продуцировать столь большое количество этих античастиц — как результат того, что в ходе их взрыва образуется нестабильный изотоп титана-44, который распадается с выделением позитронов.

Во-вторых, в результате радиоактивных превращений титан-44 переходит в кальций-44, изотоп, который составляет до 2% всего кальция в нашей Солнечной системе и объяснить происхождение которого никак не удается. Возможно, именно сверхновые наподобие SN 2005E стали его источником.

По публикации New Scientist Space