Необычная сверхновая продемонстрировала недостающее звено между двумя типами сверхновых

Многие массивные звезды заканчивают свою жизнь мощным взрывом, известным как сверхновая звезда (SN). Яркость сверхновых быстро возрастает, а затем угасает в течение нескольких месяцев.

Астрономам давно известно, что наличие или отсутствие близкого бинарного компаньона может влиять на эволюцию массивной звезды. В тесной бинарной системе гравитационное взаимодействие с бинарным компаньоном лишает родоначальника SN большого количества материала задолго до ее окончательного взрыва. В этих случаях прародитель будет “спокоен” вплоть до самого SN. С другой стороны, в случае SN-предшественника без бинарного компаньона (или с далеким компаньоном) до момента взрыва SN предшественник-прародитель сохранит большую часть своей первоначальной массы.

Астрономы хотели узнать, что происходит, когда двоица находится не слишком близко и не слишком далеко. Прорыв произошел, когда международная исследовательская группа использовала ALMA для наблюдения за сверхновой, известной как SN 2018ivc, когда она тускнела в течение примерно 200 дней после первоначального взрыва.

Результаты показали, что SN 2018ivc был необычным объектом, поэтому команда решила проверить его снова, примерно через 1000 дней после взрыва. Они обнаружили, что объект действительно пересвечивается – впервые это явление наблюдалось в миллиметровом излучении.

Сравнение с результатами численного моделирования позволяет предположить, что взаимодействие с бинарным компаньоном на промежуточном расстоянии примерно за 1500 лет до взрыва SN создало большую полую оболочку околозвездной среды. За 200 дней после SN выбросы, вылетевшие после взрыва, еще не достигли оболочки. Затем в период между 200 и 1000 днями выбросы столкнулись с околозвездной средой.

Эти результаты были опубликованы в статье под названием “Воскрешение сверхновой типа IIL 2018ivc: Implications for a Binary Evolution Sequence Connecting Hydrogen-rich and Hydrogen-poor Progenitors” в журнале The Astrophysical Journal Letters 1 марта 2023 года.