Существует больше чем один способ взорвать звезду — фактически, ученые знают о два. Но могла там быть одна треть? Бригада астрономов идентифицировала две суперновинки, которые, кажется, не вписываются в установленные категории, хотя другая бригада утверждает, что там не является очень новым о них. Если первая бригада права, она могла бы решить долгосрочную тайну о происхождении одного из основных элементов, необходимых для жизни.
Первый тип сверхновой звезды происходит, когда одна звезда в элементе с двумя устойчивыми состояниями взрывается. Белая карликовая звезда, примерно масса нашего солнца, продолжает хватать избыточный газ от своего близко орбитального звездного компаньона. В определенный момент дополнительный газ отдает нестабильную звезду потребления, как воздушный шар, заполняющийся слишком большим количеством воздуха, и накопленный газ вызывает термоядерный взрыв, столь сильный, что звезда уносит себя полностью из существования. Этот класс суперновинок включает то, что называют Типом Ia, яркостью и продолжительность которого так точны, что астрономы используют их, чтобы измерить расстояния до других галактик и отследить темп ускорения вселенной.
Вторая общая разновидность происходит, когда молодая, гигантская звезда, больше, чем приблизительно 10 солнечных масс, разрушается под ее собственным весом. Гравитационный хруст ядра звезды выпускает огромную сумму энергии, продвижение большого количества массы звезды в космос как взрыв ослепления и оставление позади крупного остатка, или нейтронная звезда или черная дыра. Такие звезды выходят как свечи на ветру по звездным стандартам. Вместо того, чтобы гореть в течение миллиардов лет, как наше солнце, эти гиганты могут пойти сверхновая звезда в течение 30 миллионов лет.
Но могут быть другие суперновинки, не вполне вписывающиеся в эти две опрятных категории. Возьмите случай пары суперновинок неудачника под названием SN 2005cz и SN 2005E, обнаруженный 5 лет назад. Каждый расположен в типе имеющей форму галактики, где создание звезды фактически прекратилось — первое в NGC 4589, приблизительно 80 миллионов световых лет от Земли, и второе находится в NGC 1032, приблизительно 100 миллионов световых лет далеко. В обоих случаях астрономы думали сначала, что видели взрывчатый крах гигантских звезд. Но свет был слишком слабым и увядшим слишком быстро для адаптации категории основного краха. Добавляя к тайне, их галактики хозяина очень стары и содержат немного новых звезд. Таким образом, как мог молодая, гигантская звезда взрываться в таком месте?
В двух газетах в завтрашней проблеме Природы астрономы занимаются возможными объяснениями. В первом, сосредотачивающемся на SN 2005cz, ведущий автор Коджи Кавабата из Университета Хиросимы в Японии и коллег решил продолжить анализировать меркнущий свет взрыва. После 6 месяцев наблюдений они накопили контрольный знак: сильная спектральная подпись кальция, элемент, связанный только с суперновинками основного краха. Их исследования также показали, что, несмотря на недостаток 4589 NGC новых звезд, регион, где SN 2005cz был расположен, показал признаки недавней делающей звезду деятельности. Результат, говорит Кавабата, то, что «результаты могут быть объяснены предсказаниями из стандарта [основной крах] теорию».
Случай закрывается? Не совсем. Во второй газете победите автора Хагая Перетса из Смитсоновского Гарвардом Центра Астрофизики в Кембридже, Массачусетс, и коллеги утверждают, что суперновинки представляют разновидность на теории элемента с двумя устойчивыми состояниями. Но в этих двух случаях, обе суперновинки были сгенерированы малой массой, богатым белым как гелий карликом вместо более общего богатого водородом белого карлика. Так же, как в SN 2005cz, бригада нашла сильную кальциевую подпись в свете SN 2005E. Но они утверждают, что подпись могла также быть произведена термоядерным сплавом добавленного гелия с другими составляющими элементами взорванной звезды.
Вопрос является более, чем академическим. Крупные звезды относительно редки, возможно слишком редки для отбора галактик такой столь же наш с таким количеством кальция, как, кажется, существует. Но белые карлики являются банальными, и даже если богатые гелием версии включают только небольшую часть, ответ на кальциевую тайну, возможно, был найден.
Астрофизик Стэнфорд Вусли из Калифорнийского университета, Санта-Круз, говорит, что бригада Perets делает «востребованный случай» для идеи богатой гелием, слабой сверхновой звезды — модель что он и коллеги развитый в 1986. Это означает, Вусли добавляет, что существует, вероятно, более широкий диапазон звездных взрывов, чем ранее мысль. И потому что «эти события намного более слабы, чем [стандартная] сверхновая звезда», говорит он, они «сейчас поднимаются».
*Эта статья была исправлена. Предыдущая версия ошибочно сообщила, что обе суперновинки были расположены в эллиптических галактиках. SN 2005cz расположен в эллиптической галактике, в то время как SN 2005E произошел в спиральной галактике во власти старых звезд.