Астрономи зафіксували унікальний вибух наднової SN2021yfj, що відбувся на відстані 2,2 мільярда світлових років від Землі. Це явище вперше дозволило роздивитися внутрішню будову загиблої зорі та простежити її шари. Подібного вибуху досі науковці не спостерігали, повідомляє ScienceAlert.
Дослідження показало: в оболонках зорі виявлені кремній, сірка та аргон. Це стало першим підтвердженням, що масивні зорі дійсно мають багатошарову внутрішню структуру, сформовану з різних хімічних елементів. Зорі існують завдяки термоядерному синтезу в їхніх ядрах, де поступово утворюються елементи важчі за водень і гелій.
У надрах масивних світил формуються спочатку вуглець, далі сірка та кремній, а в кінцевому етапі — залізо. Але важчих елементів, ніж залізо, зорі в своїх ядрах не виробляють. Довгий час вважалося, що такі зорі мають чіткі шари: від легких зовнішніх оболонок з воднем і гелієм до важких внутрішніх із киснем, кремнієм і сіркою. Проте вибухи наднових зазвичай змішують ці шари, не залишаючи можливості їх побачити.
Випадок з SN2021yfj став винятком: астрономам вдалося зафіксувати окремі шари зорі перед її загибеллю. Це відкриття ставить під сумнів класичні моделі еволюції світил і механізмів їхнього руйнування внаслідок вибуху. Науковці зазначають, що виявлені оболонки, багаті на кисень, кремній, сірку та аргон, формуються лише за кілька місяців до вибуху і зазвичай недосяжні для прямого спостереження.
Додатковою загадкою стало те, що ця зоря втратила значно більше маси, ніж притаманно типовим надновим, і причини цього залишаються незрозумілими. До того ж SN2021yfj зберегла у своїй структурі гелій, який, за очікуваннями, мав би повністю зникнути ще на підготовчій стадії вибуху.
Астрономи пояснюють: коли в ядрі зорі вичерпується паливо для термоядерних реакцій, вона починає стискатися під дією власної гравітації, адже зовнішній тиск з боку синтезу слабшає. Зростання температури та тиску знову запускає термоядерні процеси у вибуховому режимі, внаслідок чого зоря скидає значну частину своєї оболонки. Повторення таких епізодів могло призвести до втрати більшої частини маси перед фінальною загибеллю.
