Прародитель сверхновой в галактике Вертушка растерял массу за пару лет до смерти

Астрономы определили, что прародитель сверхновой SN 2023ixf, обнаруженной в галактике Вертушка в этом году, активно терял массу в последние 1-2 года перед гибелью. Это привело к замедленному прорыву ударной волны от взрыва через плотное околозвездное вещество. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Большинство массивных звезд с массами более восьми масс Солнца заканчивают свою жизнь гравитационным коллапсом ядер, когда в них начинается синтез железа, что приводит к взрывам сверхновых типа II. Чтобы разобраться в механизмах и особенностях вспышек сверхновых, необходимо понимать свойства их прародителей, что не так просто. В частности, интерес представляет явление повышенной потери массы красными сверхгигантами перед взрывом, что не предсказывается стандартной теорией звездной эволюции, однако не раз выявлялось по данным наблюдений.

Группа астрономов во главе с Даичи Хирамацу (Daichi Hiramatsu) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики опубликовала результаты наблюдений за сверхновой SN 2023ixf при помощи телескопов Астрономической обсерватории Итагаки, обсерватории Лас-Кумбрес, обсерватории Фреда Лоуренса Уиппла и ряда других наземных обсерваторий, а также космических телескопов WISE и Swift. Наблюдения охватывали период до взрыва и первый месяц после обнаружения вспышки и включали в себя как фотометрические, так и спектроскопические данные.

Исследователи определили, что поведение вспышки сверхновой лучше всего вписывается в модель взаимодействия ударной волны с плотным околозвездным веществом, расположенным в пределах (3—7)×10¹¹ километров от звезды. Это можно объяснить двумя моделями потери массы звездой перед гибелью. Если потеря была непрерывной, то она характеризовалась скоростью 0,1–1 масс Солнца в год и шла за 1–2 года до взрыва, уменьшаясь до 0,01–0,1 масс Солнца в год за 0,4–0,7 года до взрыва. Если потеря массы шла через выбросы вещества, то это имело место в последний год перед взрывом, с выбросом 0,3–1 масс Солнца.

Ранее мы рассказывали, как был открыт возможный прародитель сверхновой в галактике Вертушка.