Как темная материя регулирует мощь взрыва сверхновых: ответ ученых

Электронный захват — тип бета-распада, который присутствует при вспышках сверхновых второго типа. При этом подчас вспыхивают «тусклые» сверхновые и рождаются «легкие» нейтронные звезды. Ученые подозревают, что без темной материи тут не обошлось.

Сверхновые с электронным захватом (англ. Electron-capture supernovae, далее ECSN) — это вспышки сверхновых, которые происходят в звездах с начальной массой примерно в 8–10 раз больше массы Солнца. В таких звездах образуются кислородно-неоново-магниевые ядра, которые становятся нестабильными, когда электроны захватываются ядрами неона и магния в процессе бета-распада. В результате потери электронного давления происходит коллапс ядра, что приводит к взрыву сверхновой и образованию нейтронной звезды — чрезвычайно плотной сущности, состоящей в основном из нейтронов.

Сотрудники Национального института ядерной физики в Пизе и Пизанского университета недавно провели исследование, призванное пролить свет на то, как гипотетический тип темной материи, называемый асимметричной темной материей (АТМ), может влиять на коллапс ядер-предшественников сверхновых типа II и последующее формирование «подозрительно легких» нейтронных звезд.

В статье, опубликованной в Journal of High Energy Astrophysics, представлена первая самосогласованная модель звездной структуры, учитывающая возможный вклад антивещества в этот астрофизический процесс.