Новая модель вспышек сверхновых

В настоящее время мало кто сомневается, что вспышки сверхновых II типа вызваны коллапсом ядер массивных звезд, но подробности этого процесса во многом остаются неясными. В частности. численные модели пока не дали ответа на главный вопрос: как именно энергия падения вещества к центру звезды преобразуется в энергию его разлета. В последнее время многие ученые склоняются к мысли, что важную роль в этом процессе играют нейтрино, рождающиеся при образовании нейтронной звезды. Однако в модели вспышки сверхновой, описанной 20 октября 1999 года в Astrophysical Journal Алексеем Хохловым (Военноморская исследовательская лаборатория, США) и его коллегами, движущей силой вспышки оказываются не нейтрино, а джеты — струйные истечения вещества вдоль оси вращения новорожденной нейтронной звезды.

Мы уже писали о возможном влиянии джетов на характер вспышек звезд очень высоких масс, возможно, порождающих гамма-всплески. Новая модель отводит джетам ведущую роль при вспышках сверхновых любых начальных масс. Основанием для этого послужили наблюдения Лифаня Ванга (Техасский университет, США), который в течение нескольких лет измерял поляризацию излучения сверхновых с помощью 2.1-метрового телескопа им. Отто Струве (Обсерватория Макдональд, США). Ванг обнаружил, что излучение всех исследованных им сверхновых с коллапсом ядра заметно поляризовано, что указывает на сильную асимметричность процесса взрыва. Более того, степень асимметричности увеличивается при приближении к центру сверхновой.

Хохлов и его коллеги применили к результатам Ванга разработанную ими компьютерную модель взрыва звезды и обнаружили, что наблюдения удается воспроизвести, предположив, что на начальном этапе вспышки выброс вещества происходит в двух узких струях, направленных вдоль оси вращения нейтронной звезды. По мере продвижения джета к поверхности умирающего светила его энергия посредством сложной системы ударных волн распространяется на всю его оболочку, вызывая уже сферически симметричный разлет вещества. Потребности в нейтрино как движущей силе взрыва в новой модели нет. Правда, открытым остается вопрос о происхождении джетов. Авторы работы видят в объяснении их природы свою следующую задачу.