Нехватка водорода в останках сверхновой Кассиопея А, возможно, связана с другим взрывом, который произошел поблизости и немного предшествовал первому.
Кассиопея А (Cas A) – один из наиболее известных остатков сверхновой, расположенный на расстоянии 11 световых лет от Земли. Предполагается, что вспышка этого события могла быть видна еще 300 лет назад. В результате взрыва в космос было выброшено вещество, образовавшееся из крупной звезды и насыщенное тяжелыми элементами, синтезированными в ее внутренностях. Однако, эти облака содержат значительные запасы водорода – «неиспользованного термоядерного топлива», – который скапливается во внешних слоях звезды.
Иногда останки сверхновых содержат мало водорода, поскольку соседняя звезда быстро поглощает эти легкие оболочки под действием собственной гравитации. Недостаток водорода характерен и для Кассиопеи А, однако у нее нет компаньона, и долгое время это явление не поддавалось объяснению. Новый подход предлагает решение для парадокса Кассиопеи А статья, опубликованная в журнале Місячні записи Королівського астрономічного товариства .
Рюосюке Хираи (Ryosuke Hirai) и его коллеги из австралийского центра изучения гравитационных волн OzGrav предлагают объяснение того, как Cas A могла потерять водород. Их модель предполагает, что сверхновая звезда, ставшая причиной взрыва, была частью близкой двойной системы. Обе звезды в этой системе, по всей видимости, были очень похожи друг на друга: они имели примерно одинаковый возраст, размер и химический состав. Благодаря этому они развивались параллельно, одновременно расширяясь красными сверхгигантами и почти синхронно взорвались.
Соседка начала проявлять признаки нестабильности раньше, и мощная ударная волна распространилась через область, где находилась предшественница Кассиопеи А, разрушая ее внешние слои. К моменту второго взрыва звезда уже значительно уменьшила свою водородную оболочку. Компьютерное моделирование этого сценария, проведенное исследователями, указывает на то, что предшествующий взрыв мог удалить от 50 до 90 процентов легких ядер. Возможно, это удастся подтвердить и новыми наблюдениями. Согласно результатам моделирования, предполагается, что облако «потерянного» водорода расположено на расстоянии от 30 до 300 световых лет от Cas A, и подтверждено наличие облака на таком удалении, находящегося в 50 световых годах.