Взрывная волна, образующаяся при взрыве сверхновой, пробивает окружающий звезду газовый кокон и ионизирует космическое вещество вокруг себя.
Рентгеновская орбитальная обсерватория Чандра обнаружила первое свидетельство того, что взрывная волна, образовавшаяся в результате образования сверхновой, смогла пробить кокон из газа, окружающий звезду. Это открытие позволяет объяснить тот факт, что одни сверхновые светятся гораздо мощнее, чем другие.
В ноябре 2010 года астрономы открыли сверхновую, расположенную в галактике UGC 5189A, находящейся на расстоянии 160 миллионов световых лет от Земли. Ученые выяснили, что сверхновая взорвалась в начале октября (по шкале земному времени). На изображении галактики, полученным с помощью Чандры и телескопа Хаббл, сверхновая видна как очень яркий источник рентгеновского излучения, обозначенный аббревиатурой SN 2010Jl.
Сверхновая в этой галактике оказалась как минимум в десять раз ярче, чем большинство других взрывающихся звезд во Вселенной. Для объяснения этого феномена ученые выдвинули три гипотезы. Во-первых, повышенная яркость может быть вызвана взаимодействием взрывной волны с материалом, окружающим звезду до взрыва. Во-вторых, она может быть обусловлена повышенной радиоактивностью, связанной с так называемой парной нестабильностью, образованием электрон-позитронных пар. Наконец, повышенная светимость может объясняться взрывом нейтронной звезды с сильным магнитным полем.
Ученые наблюдали сверхновую с интервалом в год. Во время первого наблюдения рентгеновские лучи практически полностью поглощались газовым коконом, который образовался вокруг сверхновой еще до ее взрыва. На следующий год рентгеновское излучение поглощалось уже не так сильно, что свидетельствует о прорыве кокона веществом взрывной волны, разогретым до 100 миллионов градусов по Кельвину.
Эти наблюдения позволяют остановиться на первой гипотезе относительно аномальной яркости сверхновой. Когда взрывная волна прорвала газовый кокон, она ионизировало окружающее вещество (процесс, при котором электроны покидают атомы), что и создало вокруг звезды зону яркого свечения.
Ученые считают, что повышенная светимость некоторых других сверхновых также объясняется этими причинами.
