Астроном-любитель первым в истории сфотографировал взрыв сверхновой

Аргентинец Виктор Бузо днем работает слесарем, а ночью наблюдает звезды. Под крышей собственного дома он оборудовал полупрофессиональную лабораторию. 20 сентября 2016 года он собирался опробовать новую камеру для телескопа, но не хотел тревожить соседей шумом подъемной крыши своей домашней обсерватории, поэтому он направил телескоп в единственное отверстие в крыше. Это решение оказалось очень удачным: Бузо стал первым в истории свидетелем рождения сверхновой. Снимки Бузо мы уже публиковали сегодня в рубрике “Фото дня”, а теперь рассказываем всю историю.

Бузо фотографировал спиральную галактику NGC 613 в 26 миллионах пк (85 миллионах световых лет) от Земли. На серии снимков, снятых Бузо с 20-секундной выдержкой в течение полутора часов, сначала не происходит ничего интересного, а затем появляется область интенсивного свечения. Определить природу наблюдаемого явления любитель затруднился и обратился за помощью к профессионалам. В феврале этого года в журнале Nature вышла статья Бузо и коллектива профессиональных астрофизиков; в статье описана та самая яркая точка, которая оказалось сверхновой, которую любителю повезло запечатлеть на рекордно ранней стадии взрыва. Сверхновая получила название SN 2016gkg.

Сверхновая – это последний этап жизни массивной звезды; когда в ее ядре заканчивается водородное топливо, которое поддерживает термоядерную реакцию, начинается гравитационный коллапс. Протоны и электроны ядер атомов вещества звезды падают друг на друга и превращаются в нейтроны; в центре взрыва, как правило, образуется нейтронная звезда – один из самых плотных объектов во Вселенной. Ударная волна, вызванная гравитационным коллапсом, примерно за одни земные сутки достигает поверхности звезды; после этого вещество изнутри оболочки звезды выбрасывается наружу и образует газопылевое облако, в котором потом могут зажечься новые звезды.

До сих пор астрономам удавалось сфотографировать сверхновую самое раннее через три часа после того, как ударная волна достигала поверхности звезды. Наблюдать участок неба непосредственно до и после взрыва целенаправленно практически невозможно, потому что пока мы не умеем предсказывать, когда взрыв произойдет; одна из ближайших к нам звезд-кандидатов в сверхновые, Бетельгейзе, может взорваться и пока вы читаете эту статью, и через тысячу лет. Поэтому Бузо так сильно повезло. Шанс случайно увидеть это астрономическое событие меньше, чем шанс выиграть в лотерею, объясняет один из соавторов Бузо, Норберт Лангер (Norbert Langer), астрофизик из Боннского университета в Германии.

Раннее наблюдение сверхновой дало астрономам возможность сверить свои модели взрыва с тем, что происходит на самом деле. Пока опубликованы только предварительные результаты; новые данные появятся, когда физики более детально изучат снимки Бузо и проанализируют детали нескольких месяцев профессиональных наблюдений SN 2016gkg с помощью телескопов обсерватории Кека и Ликской обсерватории. Ученые определили, что SN2016gkg относилась к типу сверхновых IIb; это значит, что до взрыва масса звезды составляла минимум 8, но не больше 40-50 солнечных масс.