Последние три десятилетия сверхновые типа Ia используются как стандартные свечи, с помощью которых астрономы оценивают расстояния в космосе. Стандартными свечами они называются потому, что их светимость на пике практически одинакова, и видимая яркость таких сверхновых зависит лишь от расстояния до наблюдателя. В прошлом благодаря этому свойству ученые открыли ускоряющееся расширение Вселенной.

Считается, что сверхновые типа Ia рождаются в двойных системах результате взрыва белого карлика, который превысил предел Чандрасекара (он приблизительно равен 1,4 массы Солнца). Однако точные детали процесса ученым не известны: согласно одной версии белый карлик постепенно аккрецирует вещество звезды-компаньона; согласно другой, вспышка происходит при слиянии двух белых карликов.

Чтобы понять лежащие в основе подобных вспышек механизмы, необходимы качественные данные. Поэтому группа астрономов под руководством Вана Линьчжи из Южно-Американского центра астрономии Китайской академии наук изучила сверхновую SN 2017cbv в спиральной галактике NGC 5643 в созвездии Волка, которая была открыта в марте 2017 года. Астрономы начали наблюдения за объектом в оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне за 16 дней до взрыва и продолжали до 125 дней после. Кроме того, они также получили его спектр в ближнем инфракрасном диапазоне в период с 18 дней до взрыва и до 45 дней после.

Анализ показал, что пиковая звездная величина сверхновой при наблюдении в синей области спектра составила 11.7. Спустя 15 дней она упала до 12.7, что можно сравнить с яркостью самого яркого квазара из известных на сегодняшний день. Во время взрыва было синтезировано примерно 0,73 солнечных массы изотопа никеля 56Ni, что соответствовало предсказаниям исследователей. Кроме того, ученые наложили ограничения на максимальную массу водорода, который белый карлик мог «перетянуть» с соседней звезды — она не превышает 0,1 массы Солнца.

Полученные образцы кривой блеска и спектра SN 2017cbv стали самыми полными для одиночной сверхновой на сегодняшний день благодаря тому, что охватывают такой большой временной промежуток. Это дает возможность использовать их в качестве золотого стандарта для сравнительных исследований других сверхновых.

Недавно астрономам удалось во второй раз в истории увидеть ультрафиолетовое свечение после взрыва сверхновой Ia, а несколькими годами ранее они обнаружили самый далекий подобный объект.

Фото: University of Arizona