Новости космоса: Модель резонансной детонации белых карликов при образовании сверхновой типа Ia.

Окт 10, 2016 Леонид Гляделов

Новая математическая модель, созданная астрофизиками детализирует способ, каким образом мертвые звезды под названием белые карлики детонируют, производя тип взрыва, который играет важную роль в измерении экстремально больших расстояний в нашей Вселенной.

Механизм, описаннный в документе, опубликованном в MNRAS , может улучшить наше понимание того, как формируется сверхновая типа Ia.

"Сверхновые типа Iа являются чрезвычайно важными объектами в астрофизике, они наиболее известны за их роль в определении того, что расширение Вселенной ускоряется," сказал соавтор исследования Саавик Форд(Saavik Ford). "Проблема заключается в том, что люди не согласны, каким именно способом сверхновые типа Ia происходят."

Современные исследования показывают, что взрывы сверхновых типа Ia исходят из двойных звездных систем, в которых по меньшей мере одна звезда представляет собой белый карлик. В этом исследовании ученые изучали, как два белых карлика могут образовать сверхновую.

"Самым простым способом создать сверхновую типа Ia является слияние двух белых карликов," сказал Форд. "В нашей локальной вселенной, существует очень мало двойных систем белых карликов, которые находятся достаточно близко, чтобы столкнуться. Тем не менее, мы видим много сверхновых освещающих нашу вселенную, так что мы знаем, что что-то еще, вероятно, происходит, чтобы вызвать эти взрывы."

Форд и соавтор Барри Маккернан(Barry McKernan) предлагают следующее: Когда два белых карлика вращаются вокруг друг друга, они как бы "раскачивают" друг друга, испуская гравитационное излучение, которое забирает энергию. Это приводит к тому, что они приближаются друг к другу. Орбита звезд становится меньше, частота вращения становится больше и, в некоторый момент, она совпадает с частотой колебаний, по меньшей мере, одного из белых карликов - возникает резонанс.

В результате, если достаточное количество энергии накапливается у резонирующего белого карлика, он может взорваться, прежде чем коснется другого. Если белый карлик не взрывается, резонанс заставляет орбиту сокращаться быстрее, чем предсказывает механика испускания гравитационных волн в одиночку, так что процесс слияния происходит гораздо быстрее.

"В принципе, мы предложили, что, если у вас есть два белых карлика движущиеся по спирали в направлении друг к другу, и вы раскачиваете один из них правильно достаточно долго, он либо взорвется, либо объекты сблизятся друг с другом быстрее для слияния" , сказал Маккернан.

Форд и Маккернан планируют протестировать свою модель с помощью объединения данных, уже полученных и с ближайших построенных детекторов гравитационных волн, таких как Laser Interferometer Space Antenna (LISA) - космической обсерватории, которую планируется запустить в 2029 году.