Почему взрыв звезды похож на перетягивание каната экспресс

Оригинал: "Long-lived intermittent accretion disks in the jittering jets explosion mechanism (JJEM) of core-collapse supernovae"
· Noam Soker
arXiv:2607.20314 · 2026-07-22 · CC BY 4.0 · 1 мин
Вращение умирающей звезды рождает диски, которые стреляют джетами и разрывают её изнутри.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Коллапс ядра звезды похож на сжатие пружины: вещество падает внутрь, а в центре рождается нейтронная звезда. Но падение не бывает идеально ровным. В кипящих внешних слоях случайные завихрения передают вращение падающему газу — и вокруг центрального объекта закручивается диск.

Этот диск — не спокойная река. Он пульсирует: то усиливается, то затухает. Вещество без вращения продолжает падать на него сверху, но диск не исчезает. Его спасает внутреннее трение: оно перераспределяет вращение, как раскрученный волчок, который долго не останавливается, потому что его постоянно подталкивают с краёв. А мощные струи, бьющие вдоль оси, расчищают путь от падающего сверху газа — и диск живёт ещё дольше.

В некоторых случаях диск запускает всего одну–три пары особенно мощных струй. Именно они формируют причудливые узоры остатков сверхновых, которые астрономы наблюдают в телескопы.

Так рождается взрыв — не равномерный шар, а танец струй, управляемый диском. Эта картина помогает объяснить всё разнообразие остатков сверхновых, от симметричных пузырей до хаотичных клубков. Механизм, названный «дрожащими джетами», становится главным ключом к пониманию смерти массивных звёзд.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2607.20314

Motivated by observations of core-collapse supernova (CCSN) remnants that suggest cases where one to three energetic pairs of jets dominate the CCSN remnant morphology and, hence, the CCSN explosion energy, I examine the formation of long-lived intermittent accretion disks that launch such pairs of energetic jets in the framework of the jittering-jets explosion mechanism (JJEM). In the JJEM, pairs of jets explode all CCSNe. In most CCSNe, stochastic angular momentum fluctuations in the convective zones of the pre-collapse core seed instabilities above the newly born neutron star that lead to the formation of intermittent accretion disks. These disks launch several to about twenty pairs of jets that explode the star. CCSNRs with signatures of 1-3 very energetic pairs of jets require long-lived, intermittent accretion disks. I show that viscosity-driven angular momentum transport in the disk can prolong its lifetime even when material with zero angular momentum continues to feed the disk. In addition, the jets prevent matter from accreting from the polar direction, thereby extending the disk's lifetime. These two positive feedback processes, and the fluctuations that, in some cases, add up to a positive angular momentum, can substantially prolong the lifetime of 1-3 intermittent accretion disks (or none), which then launch the energetic pairs of jets. This study adds to the wide variety of morphologies that the JJEM can explain, hence strengthening the JJEM as the primary explosion mechanism of CCSNE.

Нейтронная звезда, остающаяся после взрыва, сжимает массу Солнца в шар размером с город — около 20 километров. Чайная ложка её вещества весила бы миллиард тонн.

В романе Артура Кларка «Свидание с Рамой» люди исследуют загадочный объект, напоминающий по форме остаток сверхновой, пронизанный внутренними структурами.

Учёные
James JeansFritz ZwickySubrahmanyan ChandrasekharJocelyn Bell BurnellFred HoyleWolfgang Pauli
Понятия
джеты сверхновых джет микроквазар аккреционный диск формирование остатков сверхновых релятивистские джеты коллапс ядра скорость аккреции формирование двойных нейтронных звёзд звёздный взрыв остаток сверхновой слияние нейтронных звёзд выброс межзвёздных объектов нуклеосинтез в сверхновых