02.03.2006. С чем можно перепутать сверхновую?


Стрелками показана вспышка, обозначенная как сверхновая 2002kg, в галактике NGC 2403 (изображение с сайта Supernovae.net). Другие изображения сверхновой можно посмотреть здесь

Оказывается, что мощные вспышки массивных звезд, которые подошли к концу своей жизни, можно перепутать со сверхновыми!


Напомню, что сверхновые - это одни из самых мощных взрывов во вселенной. Причиной столь огромного выброса энергии является или смерть массивной звезды или взрыв белого карлика, чья масса превысила предельную. С чем можно перепутать взрыв сверхновой? Ответ можно найти в работе ван Дайка и др. [Schuyler D. Van Dyk et al.].

Причина возможной путаницы в том, что первоначальная классификация явления в качестве сверхновой во многом основывается лишь на поведение блеска источника в течение короткого времени. В прошлом для многих событий изучение на этом и заканчивалось: получить детальные спектры или проследить за блеском далекой слабой сверхновой зачастую было невозможным. Оказывается, что без детального последующего изучения явления можно существенно ошибиться, перепутав мощную вспышку массивной звезды с собственно взрывом сверхновой. Ван Дайк и его коллеги провели внимательный анализ одного события, о котором рассказывается ниже.

Авторы полагают, что необычная сверхновая, наблюдавшаяся в 2002 году, есть ни что иное, как вспышка яркой голубой переменной ( Luminous Blue Variable - LBV). Стадия LBV может наступать в жизни очень массивных звезд незадолго до взрыва сверхновой. Этот этап в жизни звезды был впервые выделен как отдельная стадия в 1984 году. Для LBV характерна хаотическая переменность и мощное (иногда взрывное) истечение вещества. Изображения LBV и следов их бурной активности можно посмотреть здесь. Мощные вспышки LBV, подобные 2002kg, уже наблюдались. Например, известны мощнейшие вспышки очень массивной звезды Эта Киля. Ее вспышки были еще мощнее чем 2002kg!

Когда сверхновая 2002kg была обнаружена, то ее приписали к типу IIn. Тип IIn был введен не так давно, в начале 90-х гг., о классификации сверхновых можно почитать здесь, а о самих сверхновых этого типа тут. Полагают, что сверхновые этого типа взаимодействуют с очень плотным веществом вокруг, что и приводит к появлению узких водородных линий в спектре, индекс "n" как раз происходит от слова narrow (узкий). Детальный анализ свойств сверхновой 2002kg показал, что ни спектроскопические, ни фотометрические свойства не похожи на нормальные сверхновые IIn.

Под отличием фотометрических свойств от типичных свойств сверхновой подразумевается наличие резких колебаний блеска. Кроме того, светимость в максимуме 2002kg была ниже обычной для сверхновых типа II. Кривая блеска напоминает поведение других событий, изначально классифицированных как сверхновые, но затем заподозренных в том, что это вспышки массивных предсверхновых типа всплесков Эта Киля. Для спектра вспышки 2002kg характерно наличие линий поглощения, которые не наблюдаются у нормальных сверхновых. Кроме того, скорость разлета оболочки 2002kg равна всего лишь 370 км/с. Это слишком мало для сверхновой, где скорости достигают тысяч км/с.

На старых снимках удалось рассмотреть и саму звезду, породившую вспышку. Она не имеет имени, а лишь обозначение V37. Оценки показывают, что масса звезды превосходит 40 масс Солнца (начальная масса должна была быть еще больше, т.к. массивные звезды теряют много вещества в виде звездного ветра). Такая звезда как раз подходит под тип, порождающий до взрыва сверхновой мощные вспышки. Некоторые детали в спектре 2002kg позволяют говорить о том, что звезда осталась целой после вспышки.

Авторы полагают, что бурная жизнь массивных (массы более 30-40 масс солнца) звезд незадолго до последнего взрыва - т.е. сверхновой - сопровождается большим количеством таких вспышек, и что многие события, ранее классифицированные как сверхновые, на самом деле являются результатом не смерти, а агонии массивных звезд.

Источник:Ван Дайк и др. [Schuyler D. Van Dyk et al.] astro-ph/0603025