Наднові типу Iax — підтип наднових зір типу Ia, що відрізняються особливостями у спектрах і кривих блиску, мають нижчу швидкість викиду та меншу світність, ніж звичайні наднові типу Ia, і набагато більшу дисперсію цих параметрів.
Теоретичні моделі цих зір включають перетікання гелію на білий карлик від зорі-компаньйона у подвійній системі, досягнення білим карликом критичної маси (межи Чандрасекара) і займання на ньому термоядерної реакції, яка, однак, не обов'язково повністю руйнує зорю. Рештки білих карликів, що пережили вибух наднової типу Iax, отримали в пресі назву зір-зомбі.
Першою дослідженою зорею такого типу була наднова SN 2002cx, і тепер весь цей клас об'єктів іноді також називають надновими типу SN 2002cx. Станом на 2017 рік було відомо понад 50 наднових такого типу. Для однієї з них, SN Iax 2012Z, вдалось також виявити зображення системи до вибуху.
Історія дослідження
Перший представник цього підтипу наднових, SN 2002cx, був описаний Лі та його колегами (2003) в статті під назвою «Найбільш дивна з відомих наднових типу Ia». Пізніше Джха та інші (2006) представили інші подібні об'єкти, зробивши SN 2002cx прототипом нового підтипу наднових. Фолі та ін. (2013) розробили класифікацію наднових типу Iax, наполягаючи на відокремленні цих зір від наднових типу Ia як окремого типу наднових.
Великим проривом у розумінні наднових Iax стало відкриттям системи-попередника SN 2012Z у галактиці NGC 1309. Науковцям пощастило, що у цій самій галактиці раніше вибухнула нормальна наднова типу Ia SN 2002fk, яка використовувалась для калібрування шкали космічних відстаней для вимірювання сталої Габбла. Для цього робились настільки глибокі зображення цієї галактики за допомогою космічного телескопа Габбла, щоб на них можна було розрізнити цефеїди й таким чином виміряти відстань до галактики. На цих глибоких архівних зображеннях і було знайдено джерело, що збігається з місцем розташування наднової 2012Z. Це джерело виявилося яскравою блакитною зорею, ймовірно, [en]-компаньйоном білого карлика. Подальші зображення, отримані після згасання наднової, показали на цьому місці яскраве червоне джерело, — ймовірно, зорю-компаньйон або залишок вибуху білого карлика. Це зробило Iax першим з підтипів наднових Ia, для якого вдалось знайти зорю-попередника наднової.
Спостережні особливості
Ключовою відмінністю наднових Iax є їхня швидкість розширення, що зазвичай вимірюється за доплерівським розширенням спектральних ліній. Якщо для більшості наднових Ia швидкість розширення становить близько 10000 км/с, то для наднових Iax вона зазвичай лежить в межах від 2000 до 7000 км/с.
Оптичні криві блиску наднових Iax в цілому схожі на наднові Ia, але більш різноманітні. Зазвичай наднові Iax мають швидший підйом яскравості (приблизно 10-20 днів), не мають типового для наднових Ia «другого піку» в червоному та ближньому інфрачервоному діапазонах, а пізні криві блиску спадають повільніше, ніж у наднових Ia.
Пікова оптична світність наднових Iax нижча, ніж для наднових Ia, і охоплює набагато ширший діапазон: абсолютна зоряна величина наднових Iax варіюється від −19 до −13, натомість як для наднових Ia завжди є близькою до −19.3.
Пізній спектр наднових Iax радикально відрізняються від типу Ia (і майже від усіх інших наднових будь-якого типу) тим, що ніколи не переходить у повністю «небулярну» фазу, в якій би в оптичному спектрі домінували широкі заборонені лінії. Навпаки, в оптичних спектрах, отриманих навіть через рік після максимуму блиску, наднові Iax все ще демонструють так звані дозволені лінії з низькими швидкостями (від сотень до 3000 км/с).
Просторовий розподіл наднових Iax радикально відрізняється від звичайних наднових Ia і більш схожий на наднові типів IIP або SN 1991T/1999aa. Наднові Iax трапляються майже виключно в галактиках пізнього типу з активним зореутворенням. Це свідчить про те, що наднові типу Iax можуть виникати лише у відносно молодій зоряній популяції.
Частота вибухів наднових підтипу Iax оцінюється в 18-48 % від загальної частоти всіх наднових Ia. Це робить наднові Iax найчисленнішими з «нетипових» наднових типу Ia.
Теоретичні моделі
Найпопулярніша теорія наднових типу Iax полягає в наступному. У тісній подвійній системі перебувають гелієва зоря і вуглецево-кисневий або вуглецево-киснево-неонний білий карлик. Речовина з гелієвої зорі перетікає на білий карлик, накопичуючись на його поверхні. Після досягнення білим карликом маси Чандрасекара, в ньому запускаються термоядерні реакції. Однак вмикання реакцій відбувається не зі швидкістю розповсюдження вибухової хвилі (детонація), а повільно (дефлаграція). У результаті вибух зорі виявляється спокійнішим, ніж у класичних наднових Ia і не обов'язково руйнує зорю.
Окремі аспекти цієї моделі ставляться під сумнів. Наприклад, дискутується, чи завжди для появи наднової типу Iax потрібна маса Чандрасекара, чи завжди механізмом вибуху є дефлаграція, чи різноманіття властивостей наднових типу Iax повністю пояснюється зміною маси викиду, і чи завжди сусідство білого карлика з гелієвою зорею призводить до наднової Iax.
Література
- Jha S. W. Type Iax Supernovae // Handbook of Supernovae / Athem W. Alsabti, Paul Murdin (editors). — Springer, 2017. — С. 375-402. — . — DOI:
- Foley R. J., Challis P. J., Chornock R., et al. Type Iax supernovae: a new class of stellar explosion // Astrophysical Journal. — 2013. — Т. 767, № 1. — С. 57. — DOI: .
Примітки
- Jha S. W. Type Iax Supernovae // Handbook of Supernovae / Athem W. Alsabti, Paul Murdin (editors). — Springer, 2017. — С. 375-402. — . — DOI:
- Див., напр.:
Hubbard, Amy (6 серпня 2014). Hubble sees 'zombie star' lurking in space: What it is, why it matters. Los Angeles Times. latimes.com. Процитовано 30 жовтня 2014.
Hubble discovers 'zombie star' haunting the universe. CNET. Процитовано 30 жовтня 2014.
Weaver, Donna; Villard, Ray (6 серпня 2014). NASA's Hubble Finds Supernova Star System Linked to Potential "Zombie Star". NASA. HubbleSite - NewsCenter. Процитовано 30 жовтня 2014.
Zombie star: Hubble spots star SN 2012Z living after supernova. Slate Magazine. 12 серпня 2014. Процитовано 30 жовтня 2014.
Hauk, Alexis (6 серпня 2014). Hubble Finds Supernova Star System Linked to Potential "Zombie Star". Time Magazine. Процитовано 30 жовтня 2014. - Li W., Filippenko A. V., Chornock R., et al. SN 2002cx: The most peculiar known type Ia supernova // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. — 2003. — Т. 115, № 806. — С. 453. — DOI: .
- Jha S., Branch D., Chornock R., et al. Late-time spectroscopy of SN 2002cx: The prototype of a new subclass of type Ia supernovae // Astrophysical Journal. — 2006. — Т. 132, № 1. — С. 189. — DOI: .
- Foley R.J., Challis P.J., Chornock R., et al. Type Iax supernovae: a new class of stellar explosion // Astrophysical Journal. — 2013. — Т. 767, № 1. — С. 57. — DOI: .
- McCully C., Jha S. W., Foley R. J., et al. A luminous, blue progenitor system for the type Iax supernova 2012Z // Nature. — 2014. — Т. 512, № 7512. — С. 54. — DOI: .
- Riess A. G., Macri L., Casertano S., et al. A 3% solution: determination of the Hubble constant with the Hubble Space Telescope and Wide Field Camera 3 // Astrophysical Journal. — 2011. — Т. 730, № 2. — С. 119. — DOI: .
- Foley R. J., McCully C., Jha S. W., et al. Possible detection of the stellar donor or remnant for the type Iax supernova 2008ha // Astrophysical Journal. — 2014. — Т. 792, № 1. — С. 29. — DOI: .
- Magee M. R., Kotak R., Sim S. A., et al. The type Iax supernova, SN 2015H-A white dwarf deflagration candidate // . — 2016. — Т. 589. — С. A89. — DOI: .
Magee M. R., Kotak R., Sim S. A., et al. Growing evidence that SNe Iax are not a one-parameter family-The case of PS1-12bwh // . — 2017. — Т. 601. — С. A62. — DOI: . - González-Gaitán S., Hsiao E. Y., Pignata G., et al. Defining photometric peculiar type Ia supernovae // Astrophysical Journal. — 2014. — Т. 795, № 2. — С. 142. — DOI: .
- McCully C., Jha S. W., Foley R. J., et al. Hubble Space Telescope and ground-based observations of the type Iax supernovae SN 2005hk and SN 2008A // Astrophysical Journal. — 2014. — Т. 786, № 2. — С. 134. — DOI: .
- Hillebrandt, W.; Niemeyer, J. C. (2000). Type Ia Supernova Explosion Models. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 38 (1): 191—230. arXiv:astro-ph/0006305. Bibcode:2000ARA&A..38..191H. doi:10.1146/annurev.astro.38.1.191. S2CID 10210550.
Ця стаття належить до української Вікіпедії. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Nadnovi tipu Iax pidtip nadnovih zir tipu Ia sho vidriznyayutsya osoblivostyami u spektrah i krivih blisku mayut nizhchu shvidkist vikidu ta menshu svitnist nizh zvichajni nadnovi tipu Ia i nabagato bilshu dispersiyu cih parametriv Dva zobrazhennya na vstavci pokazuyut nadnovu 2012Z u spiralnij galaktici NGC 1309 znyatu kosmichnim teleskopom Gabbl Bilij hrest u verhnij chastini golovnogo zobrazhennya poznachaye roztashuvannya nadnovoyi zori identifikovanoyi yak tip Iax Teoretichni modeli cih zir vklyuchayut peretikannya geliyu na bilij karlik vid zori kompanjona u podvijnij sistemi dosyagnennya bilim karlikom kritichnoyi masi mezhi Chandrasekara i zajmannya na nomu termoyadernoyi reakciyi yaka odnak ne obov yazkovo povnistyu rujnuye zoryu Reshtki bilih karlikiv sho perezhili vibuh nadnovoyi tipu Iax otrimali v presi nazvu zir zombi Pershoyu doslidzhenoyu zoreyu takogo tipu bula nadnova SN 2002cx i teper ves cej klas ob yektiv inodi takozh nazivayut nadnovimi tipu SN 2002cx Stanom na 2017 rik bulo vidomo ponad 50 nadnovih takogo tipu Dlya odniyeyi z nih SN Iax 2012Z vdalos takozh viyaviti zobrazhennya sistemi do vibuhu Istoriya doslidzhennyaPershij predstavnik cogo pidtipu nadnovih SN 2002cx buv opisanij Li ta jogo kolegami 2003 v statti pid nazvoyu Najbilsh divna z vidomih nadnovih tipu Ia Piznishe Dzhha ta inshi 2006 predstavili inshi podibni ob yekti zrobivshi SN 2002cx prototipom novogo pidtipu nadnovih Foli ta in 2013 rozrobili klasifikaciyu nadnovih tipu Iax napolyagayuchi na vidokremlenni cih zir vid nadnovih tipu Ia yak okremogo tipu nadnovih Velikim prorivom u rozuminni nadnovih Iax stalo vidkrittyam sistemi poperednika SN 2012Z u galaktici NGC 1309 Naukovcyam poshastilo sho u cij samij galaktici ranishe vibuhnula normalna nadnova tipu Ia SN 2002fk yaka vikoristovuvalas dlya kalibruvannya shkali kosmichnih vidstanej dlya vimiryuvannya staloyi Gabbla Dlya cogo robilis nastilki gliboki zobrazhennya ciyeyi galaktiki za dopomogoyu kosmichnogo teleskopa Gabbla shob na nih mozhna bulo rozrizniti cefeyidi j takim chinom vimiryati vidstan do galaktiki Na cih glibokih arhivnih zobrazhennyah i bulo znajdeno dzherelo sho zbigayetsya z miscem roztashuvannya nadnovoyi 2012Z Ce dzherelo viyavilosya yaskravoyu blakitnoyu zoreyu jmovirno en kompanjonom bilogo karlika Podalshi zobrazhennya otrimani pislya zgasannya nadnovoyi pokazali na comu misci yaskrave chervone dzherelo jmovirno zoryu kompanjon abo zalishok vibuhu bilogo karlika Ce zrobilo Iax pershim z pidtipiv nadnovih Ia dlya yakogo vdalos znajti zoryu poperednika nadnovoyi Sposterezhni osoblivostiKriva blisku nadnovoyi SN 2002cx tipu Iax u filtrah BVRI sistemi Dzhonsona z dvoh teleskopiv KAIT i Nickel U blizhnomu infrachervonomu filtri I nadnova demonstruye shiroke plato natomist zvichajni nadnovi Iax mayut na cih dovzhinah hvil vtorinnij maksimum Klyuchovoyu vidminnistyu nadnovih Iax ye yihnya shvidkist rozshirennya sho zazvichaj vimiryuyetsya za doplerivskim rozshirennyam spektralnih linij Yaksho dlya bilshosti nadnovih Ia shvidkist rozshirennya stanovit blizko 10000 km s to dlya nadnovih Iax vona zazvichaj lezhit v mezhah vid 2000 do 7000 km s Optichni krivi blisku nadnovih Iax v cilomu shozhi na nadnovi Ia ale bilsh riznomanitni Zazvichaj nadnovi Iax mayut shvidshij pidjom yaskravosti priblizno 10 20 dniv ne mayut tipovogo dlya nadnovih Ia drugogo piku v chervonomu ta blizhnomu infrachervonomu diapazonah a pizni krivi blisku spadayut povilnishe nizh u nadnovih Ia Pikova optichna svitnist nadnovih Iax nizhcha nizh dlya nadnovih Ia i ohoplyuye nabagato shirshij diapazon absolyutna zoryana velichina nadnovih Iax variyuyetsya vid 19 do 13 natomist yak dlya nadnovih Ia zavzhdi ye blizkoyu do 19 3 Piznij spektr nadnovih Iax radikalno vidriznyayutsya vid tipu Ia i majzhe vid usih inshih nadnovih bud yakogo tipu tim sho nikoli ne perehodit u povnistyu nebulyarnu fazu v yakij bi v optichnomu spektri dominuvali shiroki zaboroneni liniyi Navpaki v optichnih spektrah otrimanih navit cherez rik pislya maksimumu blisku nadnovi Iax vse she demonstruyut tak zvani dozvoleni liniyi z nizkimi shvidkostyami vid soten do 3000 km s Prostorovij rozpodil nadnovih Iax radikalno vidriznyayetsya vid zvichajnih nadnovih Ia i bilsh shozhij na nadnovi tipiv IIP abo SN 1991T 1999aa Nadnovi Iax traplyayutsya majzhe viklyuchno v galaktikah piznogo tipu z aktivnim zoreutvorennyam Ce svidchit pro te sho nadnovi tipu Iax mozhut vinikati lishe u vidnosno molodij zoryanij populyaciyi Chastota vibuhiv nadnovih pidtipu Iax ocinyuyetsya v 18 48 vid zagalnoyi chastoti vsih nadnovih Ia Ce robit nadnovi Iax najchislennishimi z netipovih nadnovih tipu Ia Teoretichni modeliHudozhnye zobrazhennya peretikannya rechovini z zori kompanjona na bilij karlik u tisnij podvijnij sistemi Zorya kompanjon maye vityagnutu formu bo vzhe zapovnyuye svoyu porozhninu Rosha Rechovina peretikaye cherez tochku Lagranzha j utvoryuye akrecijnij disk navkolo bilogo karlika Najpopulyarnisha teoriya nadnovih tipu Iax polyagaye v nastupnomu U tisnij podvijnij sistemi perebuvayut geliyeva zorya i vuglecevo kisnevij abo vuglecevo kisnevo neonnij bilij karlik Rechovina z geliyevoyi zori peretikaye na bilij karlik nakopichuyuchis na jogo poverhni Pislya dosyagnennya bilim karlikom masi Chandrasekara v nomu zapuskayutsya termoyaderni reakciyi Odnak vmikannya reakcij vidbuvayetsya ne zi shvidkistyu rozpovsyudzhennya vibuhovoyi hvili detonaciya a povilno deflagraciya U rezultati vibuh zori viyavlyayetsya spokijnishim nizh u klasichnih nadnovih Ia i ne obov yazkovo rujnuye zoryu Okremi aspekti ciyeyi modeli stavlyatsya pid sumniv Napriklad diskutuyetsya chi zavzhdi dlya poyavi nadnovoyi tipu Iax potribna masa Chandrasekara chi zavzhdi mehanizmom vibuhu ye deflagraciya chi riznomanittya vlastivostej nadnovih tipu Iax povnistyu poyasnyuyetsya zminoyu masi vikidu i chi zavzhdi susidstvo bilogo karlika z geliyevoyu zoreyu prizvodit do nadnovoyi Iax LiteraturaJha S W Type Iax Supernovae Handbook of Supernovae Athem W Alsabti Paul Murdin editors Springer 2017 S 375 402 ISBN 978 3 319 21845 8 DOI 10 1007 978 3 319 21846 5 Foley R J Challis P J Chornock R et al Type Iax supernovae a new class of stellar explosion Astrophysical Journal 2013 T 767 1 S 57 DOI 10 1088 0004 637X 767 1 57 PrimitkiJha S W Type Iax Supernovae Handbook of Supernovae Athem W Alsabti Paul Murdin editors Springer 2017 S 375 402 ISBN 978 3 319 21845 8 DOI 10 1007 978 3 319 21846 5 Div napr Hubbard Amy 6 serpnya 2014 Hubble sees zombie star lurking in space What it is why it matters Los Angeles Times latimes com Procitovano 30 zhovtnya 2014 Hubble discovers zombie star haunting the universe CNET Procitovano 30 zhovtnya 2014 Weaver Donna Villard Ray 6 serpnya 2014 NASA s Hubble Finds Supernova Star System Linked to Potential Zombie Star NASA HubbleSite NewsCenter Procitovano 30 zhovtnya 2014 Zombie star Hubble spots star SN 2012Z living after supernova Slate Magazine 12 serpnya 2014 Procitovano 30 zhovtnya 2014 Hauk Alexis 6 serpnya 2014 Hubble Finds Supernova Star System Linked to Potential Zombie Star Time Magazine Procitovano 30 zhovtnya 2014 Li W Filippenko A V Chornock R et al SN 2002cx The most peculiar known type Ia supernova Publications of the Astronomical Society of the Pacific 2003 T 115 806 S 453 DOI 10 1086 374200 Jha S Branch D Chornock R et al Late time spectroscopy of SN 2002cx The prototype of a new subclass of type Ia supernovae Astrophysical Journal 2006 T 132 1 S 189 DOI 10 1086 504599 Foley R J Challis P J Chornock R et al Type Iax supernovae a new class of stellar explosion Astrophysical Journal 2013 T 767 1 S 57 DOI 10 1088 0004 637X 767 1 57 McCully C Jha S W Foley R J et al A luminous blue progenitor system for the type Iax supernova 2012Z Nature 2014 T 512 7512 S 54 DOI 10 1038 nature13615 Riess A G Macri L Casertano S et al A 3 solution determination of the Hubble constant with the Hubble Space Telescope and Wide Field Camera 3 Astrophysical Journal 2011 T 730 2 S 119 DOI 10 1088 0004 637X 730 2 119 Foley R J McCully C Jha S W et al Possible detection of the stellar donor or remnant for the type Iax supernova 2008ha Astrophysical Journal 2014 T 792 1 S 29 DOI 10 1088 0004 637X 792 1 29 Magee M R Kotak R Sim S A et al The type Iax supernova SN 2015H A white dwarf deflagration candidate Astronomy amp Astrophysics 2016 T 589 S A89 DOI 10 1051 0004 6361 201528036 Magee M R Kotak R Sim S A et al Growing evidence that SNe Iax are not a one parameter family The case of PS1 12bwh Astronomy amp Astrophysics 2017 T 601 S A62 DOI 0004 6361 201629643 Gonzalez Gaitan S Hsiao E Y Pignata G et al Defining photometric peculiar type Ia supernovae Astrophysical Journal 2014 T 795 2 S 142 DOI 10 1088 0004 637X 795 2 142 McCully C Jha S W Foley R J et al Hubble Space Telescope and ground based observations of the type Iax supernovae SN 2005hk and SN 2008A Astrophysical Journal 2014 T 786 2 S 134 DOI 10 1088 0004 637X 786 2 134 Hillebrandt W Niemeyer J C 2000 Type Ia Supernova Explosion Models Annual Review of Astronomy and Astrophysics 38 1 191 230 arXiv astro ph 0006305 Bibcode 2000ARA amp A 38 191H doi 10 1146 annurev astro 38 1 191 S2CID 10210550 Cya stattya nalezhit do dobrih statej ukrayinskoyi Vikipediyi