Международная команда ученых под руководством исследователей Гарвардского и Смитсоновского центров вместе с Массачусетским технологическим институтом зафиксировала чрезвычайное космическое явление — массивная звезда взорвалась, вероятно, из-за влияния своей «соседки» — черной дыры.
Звездная катастрофа под названием SN 2023zkd впервые была замечена в июле 2023 благодаря телескопу Zwicky Transient Facility. Ключевую роль в открытии сыграла новая система машинного обучения, разработанная в рамках проекта Young Supernova Experiment. Она позволила зафиксировать необычную активность звезды еще до начала катастрофического взрыва и организовать комплексные наблюдения на разных длинах волн с привлечением наземных и космических инструментов.
Ведущий автор исследования Александр Гальяно объясняет, что наиболее вероятным сценарием является постепенное разрушение ядра звезды под действием гравитационного воздействия черной дыры. Этот процесс привел к коллапсу и, наконец, к мощному взрыву сверхновой, часть материала которой была поглощена черной дырой.
Особый интерес у астрономов вызвала световая кривая SN 2023zkd, которая оказалась двухпиковой. Первый всплеск яркости произошел, когда взрывная волна столкнулась с разреженной оболочкой газа, выбрасываемой звездой в последние годы своей жизни. Второй пик был связан с взаимодействием с более плотным дисковидным образованием вокруг звезды.
Наблюдения показали, что объект, расположенный на расстоянии около 730 миллионов световых лет от Земли, повышал яркость в течение четырех лет до основного взрыва — длительный «подготовительный» период, редкость среди обычных сверхновых. Не менее загадочным стал повторный всплеск светимости после начала угасания SN 2023zkd.
Открытие открывает новые перспективы для понимания двойных звездных систем с черной дырой, а также лучше понять механизмы завершения жизни массивных звезд и специфику их взрывов.