Новое исследование производства лития в классической нове показало, что уровень производства составляет всего пару процентов от того, что наблюдалось в других примерах. Это показывает, что существует большое разнообразие внутри классических новых и подразумевает, что только взрывы новых не могут объяснить количество лития, наблюдаемое в текущей Вселенной. Это важный результат для понимания как механизма взрыва классических новых, так и общей химической эволюции Вселенной.
В современном мире литий используется в аккумуляторах, питающих смартфоны и другие устройства. Считалось, что большая часть лития, найденного на Земле и в остальной части Вселенной, первоначально была произведена в классических взрывах новых. Наблюдения классической новой V339 Del с помощью телескопа Subaru подтвердили эту теорию, предоставив первые наблюдательные данные о больших количествах лития, производимых и выбрасываемых в космос («Классические взрывы новых — крупнейшие литиевые заводы во Вселенной» 18 февраля 2015 года).
Теперь команда во главе с Акирой Араи, исследователем астрономической обсерватории Кояма Университета Киото Санге, использовала открытую программу наблюдений телескопа Subaru для изучения V5669 Sgr, классической новой звезды, появившейся в Стрельце в 2015 году. Это было всего восьмое исследование, которое было успешно проведено. Четыре из этих восьми, включая первый, были проведены с помощью телескопа Субару. Это исследование примечательно тем, что расчетное производство лития составляет лишь несколько процентов от производства, наблюдаемого в других. Это указывает на то, что среди новых существует большое разнообразие. Тот факт, что некоторые новые производят только небольшое количество лития, предполагает, что другие объекты, такие как сверхновые, могут внести важный вклад в производство лития во Вселенной.
Классическая новая звезда возникает в тесной двойной системе, состоящей из белого карлика и звезды-компаньона. Газ от звезды-компаньона накапливается на белом карлике, повышая температуру и давление на его поверхности, что приводит к взрывному нуклеосинтезу. При взрыве образуется нестабильный изотоп бериллия (7Be). Этот бериллий распадается на литий с периодом полураспада 53 дня.
Исследовательская группа наблюдала линии поглощения этого бериллия в спектре новы примерно через месяц после взрыва. Эти линии поглощения находятся в ультрафиолетовой области и легко подвержены влиянию поглощения земной атмосферой, что чрезвычайно затрудняет наземные наблюдения. Поэтому наблюдения требуют большого телескопа со спектрометром с высокой чувствительностью в ультрафиолетовой области, расположенный на большой высоте, где воздух разрежен. Телескоп Subaru — единственный телескоп, который может наблюдать синтез лития в нове из северного полушария. Есть надежда, что телескоп Subaru продолжит оставаться на переднем крае этой области и поможет нам понять, как элементы были синтезированы и эволюционировали, чтобы создать богатую материей вселенную, в которой мы живем. Чтобы максимизировать научную отдачу и позволить исследователям проводить свои собственные оригинальные исследования в таких областях, телескоп Subaru предлагает программу наблюдения открытого использования, где японские исследователи могут подать заявку на время наблюдения.
Эти результаты будут опубликованы в Астрофизическом журнале в июле 2021 года как Arai et al. «Обнаружение 7Be II в классической Nova V5669 Sgr (Nova Sagittarii 2015 № 3).»
Иллюстрация к статье:
Обсуждение