Исследовательская группа под руководством доктора Чжан Жуйцзя из Китайской академии наук и профессора Ван Сяофэнга из Университета Цинхуа раскрыла, сколько материала с колоссальной скоростью было выброшено из предка звезды в конце её жизни, наблюдая сверхновую SN 2023ixf. Это может помочь понять конечную эволюцию массивных звёзд.

Сверхновые типа SNe II являются самыми распространёнными звёздными вспышками во Вселенной, но финальная стадия развития их массивных предков, богатых водородом, остаётся загадкой — различные сценарии последовательности этапов эволюции и формирования звезды приводят к разнообразию таких вспышек.

Сверхновая SN 2023ixf и её родительская галактика. Источник: Yunnan Observatories

Для установления связи между вспышки SN II и поздними стадиями развития массивных звёзд необходимо фиксировать сигналы первого света вспышки SN, то есть вспышки спектра из-за ионизации окружающего материала, вызванной охлаждением от ультрафиолетовых высокоэнергетических фотонов излучения, прорывающихся через ударную волну.

Последний взрыв SN 2023ixf в галактике Messier 101 (Галактика Вертушка) предоставил редкую возможность решить эту долгую проблему. При помощи наблюдений и данных спектра вспышек, полученных в течение нескольких дней после вспышки сверхновой, исследователи смогли установить строгие ограничения на свойства окружающего материала вокруг этой сверхновой.

Они оценили, что предок SN 2023ixf терял материал с скоростью потери массы 6 × 10^-4 масс Солнца в год в течение последних двух-трёх лет до взрыва. Близлежащий материал, двигающийся со скоростью 55 км/с, образовал компактную оболочку в радиусе менее 7 × 10^14 см от предка.

Учитывая высокую скорость потери массы и относительно высокую скорость звёздного ветра, а также данные наблюдений, полученные примерно два десятилетия назад, предок SN 2023ixf мог быть жёлтым гипергигантом, эволюционировавшим из красного сверхгиганта непосредственно перед вспышкой.

«Наблюдение и исследование SN 2023ixf продолжаются. Серия работ по этой сверхновой станет вехой в истории изучения вспышек типа SN II и поможет раскрыть судьбу массивных звезд массой от 10 до 20 Солнечных масс», — прокомментировал доктор Чжан.

Подробнее на iXBT