Ту ги има, ту ги няма. Учени откриха, че някои от най-мощните експлозии във Вселената – хиперновите – може изобщо да не се случват.

Тези експлозии, известни като хипернови, първоначално са предложени като обяснение за наличието на необичайни звезди в халото на нашата галактика – Млечния път – и в съседна галактика джудже. Предполага се, че тези звезди биха могли да се образуват единствено от остатъците на експлозия, десет пъти по-мощна от „обикновените“ свръхнови.

Екипът, стоящ зад тези нови открития, изказва предположението, че всъщност и обикновените свръхнови биха могли да обяснят съществуването на тези звезди, стига да се вземе предвид неравномерният или несферичен начин, по който те изхвърлят материя.

„Ако днес наблюдаваме свръхнова, виждаме, че материята на звездата не е разпределена равномерно. Кислородът може да се разпръсква предимно в една посока, а сярата – в друга. Възможно е нови звезди да се образуват от отделни части от свръхновата, а не от цялостната смес от елементи, която тя съдържа“, заявява ръководителят на екипа Анмол Агарвал от Университетския колеж в Лондон (UCL). „Разработихме математически модели, които отчитат този факт, и установихме, че във всички случаи звездите с много необичаен състав най-вероятно са се образували от обикновени свръхнови.“

С други думи, всички доказателства за хипернови, които виждаме, внезапно са изчезнали.

Свръхновите възникват, когато масивните звезди изчерпят горивото си за ядрен синтез, с което на практика слагат край на съществуването си. Това води до колапс на звездното ядро ​​и разпространение на ударни вълни през външните слоеве, предизвиквайки експлозии, които наричаме свръхнови.

Предполага се, че хиперновите възникват по подобен начин, но при още по-масивни и бързо въртящи се звезди. Резултатът е експлозия с несравнимо по-голяма енергия.

Когато възникват свръхнови или хипернови, те изхвърлят в заобикалящата ги космическа среда елементите, които умиращата звезда е създала през целия си живот. В крайна сметка тези елементи се превръщат в градивните елементи на следващото поколение звезди.

Това означава, че анализът на химическите характеристики на звездите може да разкрие на учените, изучаващи звездите, тяхната „семейна история“.

„Малко преди една звезда да избухне като свръхнова, тя има слоеста структура, наподобяваща тази на лук – с по-тежки елементи в центъра и по-леки във външните части. Нашият модел изследва какво количество материя от всеки слой или зона би било необходимо, за да съответства на характеристиките на наблюдаваната звезда“, добавя Ралф Шонрих от Лабораторията за космически науки „Мълард“ към UCL. „Все още не знаем до каква степен материята от свръхновата се смесва, преди да се образуват нови звезди – и това е така въпреки десетилетията изследвания в тази област. Нашето проучване подсказва, че протича известно смесване, но то не е пълно.“

Трябва да вземем това предвид в моделите си за еволюцията на химичните елементи в галактиките и за начина, по който функционира междузвездната среда.

Екипът започна изследването си с наблюдение на четири звезди, за които се предполага, че са се образували от материя, изхвърлена при експлозия на хипернова. Учените стигнаха до заключението, че три от тези звезди по-вероятно са възникнали след свръхнови.

След това учените изследваха конкретна звезда от типа „червен гигант“ в халото на Млечния път, отличаваща се с необичаен химичен състав – по-специално с излишък на тежки елементи като сребро и уран. Тези елементи са твърде тежки, за да се образуват в ядрата на каквито и да е звезди, с изключение на най-масивните – онези, чийто жизнен цикъл завършва с хипернова.

Подобни елементи могат да възникнат и при сблъсъка и сливането на два масивни и плътни звездни остатъка, известни като неутронни звезди. Въпросната звезда обаче не съдържа някои други тежки елементи, които би трябвало да присъстват след сблъсък на неутронни звезди.

Този екип разгледа произхода на въпросната звезда, използвайки модел на Млечния път, който е бил бързо обогатен с елементи, по-тежки от водорода и хелия – наричани от астрономите „метали“ – вследствие на гибелта на първото поколение звезди.

Високата скорост на въртене на звездата и фактът, че тя се намира в покрайнините на Млечния път, наведоха екипа на заключението, че тя е „избягала“ от бедна на метали джуджевидна галактика и в крайна сметка е била привлечена в нашата галактика. Според учените събитието, довело до нейното формиране, е било комбинация от сливане на неутронни звезди и обикновена свръхнова.

Не е необходима хипернова. Учените установиха, че е достатъчна и асиметрична свръхнова.

Снимка: Unsplash/NASA/JPL-CALTECH

Виж още: Огромна вълна в Тихия океан се оказа най-екстремната вълна убиец, регистрирана някога