როგორ ეჯახება სუპერნოვა მეზობელ ვარსკვლავს - ასტრონომებმა პირველი კადრები დააფიქსირეს

დაახლოებით 55 მილიონი სინათლის წლის მოშორებით, გალაქტიკა NGC 5643-ში, აფეთქებულმა ვარსკვლავმა მეზობელ მზეს გაზისა და რადიაციის ტალღა სტყორცნა და შეეჯახა. ეს სწორედ ის იყო, რასაც ასტროფიზიკოსები ელოდნენ. 

იმ მკვლევართათვის, რომლებმაც ამ კატაკლიზმურ მოვლენას თვალი შეავლეს, ეს სოლიდური მტკიცებულება იყო იმისა, რომ ამ ტიპის სუპერნოვა შესაძლოა წარმოქმნას განსხვავებული პროცესებისგან.

კალიფორნიის სანტა-ბარბარას უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსთა ჯგუფმა მოვლენის შესახებ მონაცემთა შესაგროვებლად ლას-კუმბრესის ობსერვატორია (LCO) გამოიყენა. მათ იმედი ჰქონდათ, რომ ამ მოვლენაზე დაკვირვებით პასუხს გასცემდნენ კითხვას, რომლის ირგვლივაც უკვე ნახევარ საუკუნეზე მეტია დებატები მიმდინარეობს. 

„სწორედ ამ ეფექტს ვეძებდით — სუპერნოვას შენარცხება მის კომპანიონ ვარსკვლავთან; ამის პროგნოზირება პირველად 2010 წელს მოხდა“, — ამბობს ჯგუფის ერთ-ერთი წევრი, სანტა-ბარბარას უნივერსიტეტის მკვლევარი გრიფინ ჰუსეინზადე. 

„მინიშნებები მანამდეც გვქონდა ნანახი, მაგრამ ამჯერად, მტკიცებულებამ ყოველგვარ მოლოდინს გადააჭარბა“. 

თავად აფეთქება, რასაც SN 2017cbv ვუწოდეთ, 1a ტიპის სუპერნოვას ჰგავდა. 

როგორც მიჩნეულია, მსგავსი მოვლენა გამოწვეულია ბინარული სისტემის ნახშირბად-ჟანგბადის თეთრი ჯუჯას მიერ, რომელიც ხარბად სანსლავს საკუთარი კომპანიონი ვარსკვლავების მატერიას. იგი მსგავს მოქმედებას მანამ განაგრძობს, სანამ ჩანდრასეკარის ლიმიტს მიაღწევს — მაქსიმალურ მასას, რაც კი შეიძლება თეთრ ჯუჯას ჰქონდეს, რომლის მიღწევის შემდეგაც ის ძლიერ კოლაფსირდება და გაზის ცუნამის სივრცეში 10 000 კმ/წმ სიჩქარით გააფრქვევს. 

მსგავსი აპოკალიფსური მოვლენები სამყაროს ერთ-ერთ ყველაზე კაშკაშა ფოიერვერკებს წარმოქმნიან, რომელთა სიკაშკაშის მაგნიტუდა იმდენად მცირედ იცვლება, რომ ჩვეულებრივ 1a ტიპის სუპერნოვას შეუძლია შეასრულოს ერთგვარი სახაზავის როლი გალაქტიკათშორის არსებული გამაოგნებლად დიდი მანძილების გასწვრივ. 

დროთა განმავლობაში, სუპერნოვას სიკაშკაშის ცვლილება დამტკიცებულია და მას ხშირად „კოსმოსურ სანთელსაც“ უწოდებენ; თითქმის საუკუნეა, ამ ფაქტს სამყაროს გაფართოების ერთ-ერთ მტკიცებულებად იყენებენ. 

თუმცა, პრობლემის დიდ ნაწილად რჩება ის, რომ საკმაოდ ცოტა რამ ვიცით იმის შესახებ, თუ როგორ ან რატომ ფეთქდებიან ვარსკვლავები. 

„საუკუნის ერთ-ერთი უდიდესი აღმოჩენები სწორედ ამ მოვლენებზეა დაფუძნებული და ამ დროს, ჩვენ ბოლომდე ისიც კი არ ვიცით, რას წარმოადგენენ თავად ისინი სინამდვილეში“, — უთხრა Nature News-ს ჰუსეინზადემ.  

კონკრეტულად ამ მოვლენის გარშემო წარმოიშვა ორი სამუშაო თეორია — იყო თუ არა ორივე ვარსკვლავი თეთრი ჯუჯა. 

ერთი ვარსკვლავის დეგენერაციის სცენარის მიხედვით, ნახშირბად-ჟანგბადის თეთრი ჯუჯა თავის პარტნიორს მატერიას აცლის, როგორც წესი, ეს უკანასკნელი ჩვენი მზის მსგავსი ვარსკვლავი ან წითელი გიგანტია. 

ორი ვარსკვლავის დეგენერაციის სცენარი მაშინ ვითარდება, როცა პარტნიორიც თეთრი ჯუჯაა, რომელიც თავის პარტნიორს გარს უვლის მანამ, სანამ წყვილი ერთ სხეულად შეერწყმება და ჩანდრასეკარის ლიმიტს მიაღწევს.  

მიჩნეულია, რომ 1a ტიპის სუპერნოვათა 20%-ზე ნაკლები ერთი ვარსკვლავის დეგენერაციის სცენარის მიხედვით ვითარდება, თუმცა, შესასწავლად ისინი დიდ კვალს არ ტოვებენ, შესაბამისად, მათი განსაზღვრა და ბუნება მწვავე კამათის საგანია. 

ასეთი აფეთქების „გადარჩენილი ნაწილის“ დაფიქსირება პირველად მხოლოდ 2004 წელს მოხერხდა. 

„სუპერნოვას შეუძლია დაანგრიოს ახლომდებარე ვარსკვლავები. პროცესის დროს გამოიყოფა წარმოუდგენლად დიდი ენერგია“, — ამბობს მკვლევარი ენდი ჰოუელი. 

ბოლოსდაბოლოს, ასტრონომებმა გამოავლინეს 1a ტიპის სუპერნოვას უეცარი ანთების პროცესში კომპანიონი ვარსკვლავის მონაწილეობის ძლიერი მტკიცებულება. შოკური ტალღის სპექტრში ის ლურჯი ნაპერწკლის სახით ჩანდა. 

მას შემდეგ, რაც სუპერნოვა შენიშნეს, LCO-ს 18 ტელესკოპისგან შემდგარმა გლობალურმა ქსელმა უპრეცედენტო დეტალებში ჩაიწერა გაზის ფეთქებადი სფეროსგან მომავალი სიგნალები. 

„LCO-ს სუპერნოვას მონიტორინგი ყოველ რამდენიმე საათში შეუძლია, რისი წყალობითაც, პირველად ისტორიაში, შევძელით სრულად გვეხილა ლურჯი ლაქის სრული გაფართოება და შემდეგ აფეთქება“, — ამბობს ჰუსეინზადე. 

ერთი ვარსკვლავის დეგენერაციის 1a ტიპის სუპერნოვას იდენტიფიცირების ასეთი ძლიერი ნიშანი იმაზე მეტყველებს, რომ მკვლევრებს შეუძლიათ უკვე თავდაჯერებულად განაცხადონ, რომ ამ მოვლენის განვითარების ნამდვილად ორი გზა არსებობს. 

მოსაზრება, რომ 1a სუპერნოვას ყველა ტიპი ერთნაირი არაა, ახალი არ არის. 2016 წლის კვლევა ამტკიცებდა, რომ ამ განსაკუთრებული მოვლენის სიკაშკაშე შესაძლოა დამოკიდებული იყოს მის შემადგენლობაზე, რასაც დაზუსტება შეაქვს კითხვის ნიშნის ქვეშ მყოფი კოსმოსური სანთლის სტანდარტში. 

ამჯერად, ასტრონომებმა ალბათ უკვე  მხედველობაში უნდა მიიღონ, რომ სუპერნოვათა ანთება განპირობებულია სხვადასხვა ტიპის კომპანიონი ვარსკვლავებით. 

ნაკლებ სავარაუდოა, რომ ეს „კოსმოსური სანთელი“ მნიშვნელოვნად დაზუსტდება, მაგრამ იქიდან გამომდინარე, რომ სამყაროს გაფართოების შესახებ არსებული გაგება თანდათან უფრო იხვეწება, მსგავსი სათუთი განსხვავებები შესაძლოა კიდევ უფრო მნიშვნელოვანი გახდეს. 

კვლევა ჟურნალ Astrophysical Journal Letters-ში გამოქვეყნდება, მანამდე კი ხელმისაწვდომია arxiv.org-ზე.  

მომზადებულია ScienceDaily-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით