Астрономи вперше змогли уточнити форму ранньої наднової, і результати виявилися несподіваними.

Астрономи вперше склали карту початкової форми вибуху наднової та з'ясували, що вона зовсім не сферична, як вважалося раніше.

Спостереження за SN 2024ggi, виконані за допомогою Дуже Великого телескопа (VLT) в Чилі, виявили, що початкова фаза "спалаху" має витягнуту, оливоподібну форму. Це відкриття стало можливим завдяки надзвичайно раннім вимірюванням, які були проведені всього через 26 годин після того, як система ATLAS зареєструвала перше світло вибуху 10 квітня 2024 року.

Наднова SN 2024ggi спалахнула в галактиці NGC 3621, яка знаходиться приблизно за 22 мільйони світлових років від нас у сузір'ї Гідри. Перші спектрополяриметричні дані були отримані телескопом VLT 11 квітня, що дозволило вченим дослідити структуру вибуху до того, як він почав взаємодію з оточенням. Цей критичний етап триває всього кілька годин і зазвичай проходить непоміченим.

У звичайних умовах масивна зірка — в даному випадку з масою приблизно 12-15 сонячних мас — зберігає практично сферичну форму завдяки балансуванню внутрішнього тиску випромінювання і гравітаційних сил. Коли термоядерне паливо вичерпується, гравітація порушує цю рівновагу: ядро починає колапсувати, а зовнішні шари відштовхуються, викликаючи утворення ударної хвилі. Поведінка цієї хвилі в перші миті вибуху протягом тривалого часу залишалася однією з найважливіших нерозгаданих загадок у сфері астрофізики.

Завдяки інструменту FORS2, який є унікальним обладнанням у Південній півкулі для проведення подібних вимірювань, дослідники виявили, що світло, яке випромінювалося ударною хвилею, розповсюджувалося нерівномірно. Воно виявилося витягнутим вздовж однієї осі, що абсолютно суперечить традиційним уявленням про симетричність початкового етапу вибуху.

На десятому дні спостережень дослідники побачили зовнішні водневі шари зорі, що також були орієнтовані вздовж тієї самої осі. Це свідчить: напрямна форма вибуху була стабільною від самого початку й пов'язана з фундаментальним механізмом руйнування ядра.

Зібрані результати дали змогу відмовитися від деяких старих моделей, при цьому підтвердивши інші, і відкрили новий, унікальний погляд на те, як великі зорі доходять до завершення свого життєвого циклу.

Результати були опубліковані в науковому виданні Science Advances.