Необычная сверхяркая сверхновая, вспыхнувшая в «космический полдень»

В результате гибели массивной звезды в далекой галактике 10 миллиардов лет назад вспыхнула сверхяркая сверхновая, ставшая одним из наиболее далеких от нас событий этого редкого типа, когда-либо обнаруженных учеными. Этот ослепительный взрыв, почти в три раза более яркий, чем все 100 миллиардов звезд Млечного пути вместе взятые, произошел примерно через 3,5 миллиарда лет после Большого взрыва, в период, известный как «космический полдень» (cosmic high noon), когда скорость звездообразования во Вселенной достигла максимума.

Сверхяркие сверхновые по яркости превосходят обычную сверхновую, образующуюся при коллапсе массивной звезды, в 10-100 раз, однако астрономы до сих пор точно не знают, какие классы звезд вспыхивают как сверхяркие сверхновые или какие физические процессы ведут к появлению этих вспышек.

Изученная в новом исследовании сверхяркая сверхновая DES15E2mlf является необычной даже среди того небольшого числа событий этого типа, которые зарегистрированы астрономами до сегодняшнего дня. Впервые она была замечена в 2015 г. при помощи обзора неба Dark Energy Survey (DES).

Предыдущие наблюдения показали, что обычно сверхяркие сверхновые располагаются в галактиках небольших масс или в карликовых галактиках, которые, как правило, обеднены металлами (элементами тяжелее гелия). Это может быть связано с тем, что звезды с меньшим содержанием тяжелых элементов имеют большую склонность накапливать массу и взрываться с более высокой интенсивностью, чем звезды с повышенной металличностью.

В новом исследовании команда ученых под руководством Йен-Чен Пана (Yen-Chen Pan), сотрудника DES, при помощи спектрографа телескопа Gemini South, расположенного на Гавайях, наблюдала сверхяркую сверхновую DES15E2mlf и обнаружила, что эта сверхновая расположена не в карликовой галактике, а в весьма массивной, вполне «обычной» галактике. Для объяснения этого факта исследователи предположили, что родительская галактика сверхяркой сверхновой DES15E2mlf, несмотря на свою массивность, могла в ту раннюю эпоху еще не успеть накопить в себе достаточно металлов, что и позволило ей формировать сверхяркие сверхновые.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник