Ученые зафиксировали яркий взрыв звезды перед образованием черной дыры

Исследователи из Киотского университета опубликовали данные наблюдений за сверхновой SN 2022esa, расположенной в галактике UGC 5460 в созвездии Большой Медведицы. Это открытие опровергает существующую теорию о том, что звезды массой более тридцати солнечных масс завершают свой жизненный цикл тихим гравитационным коллапсом без видимых проявлений.

SN 2022esa относится к редкому классу сверхновых Ic-CSM. Наблюдения проводились с помощью телескопа Seimei в Окаяме и телескопа Subaru на Гавайских островах. Анализ спектральных характеристик подтвердил, что взрыв произошёл в результате гибели чрезвычайно массивной звезды, которая излучала электромагнитные сигналы на протяжении всего процесса коллапса.

Ключевым результатом исследования стало обнаружение устойчивой периодичности в кривой блеска объекта с циклом примерно в один месяц. Эта закономерность указывает на то, что прародительница звезды находилась в двойной системе с другим массивным объектом — звездой или чёрной дырой. Гравитационное взаимодействие компаньонов вызывало регулярные выбросы вещества с интервалом около года до финального взрыва.

Руководитель исследования Кейити Маэда отметил, что полученные данные открывают новые направления в изучении эволюции массивных звёзд и формирования двойных чёрных дыр. Такие системы представляют особый интерес для гравитационно-волновой астрономии, поскольку слияние чёрных дыр создаёт возмущения пространства-времени, регистрируемые обсерваториями типа LIGO.

Телескоп Subaru провёл детальный спектральный анализ объекта даже спустя год после его обнаружения, когда яркость сверхновой снизилась более чем на 99 % от первоначального значения.