В 2023 году астрономы зафиксировали редкое и загадочное событие – сверхновую SN 2023zkd, расположенную примерно в 750 миллионах световых лет от Земли. Первоначальные наблюдения, проведенные Zwicky Transient Facility (ZTF) в июле 2023 года, интерпретировали это как стандартный взрыв массивной звезды, знаменующий конец ее жизненного цикла. Однако последующий анализ выявил аномальное поведение: после постепенного угасания яркость SN 2023zkd резко возросла, почти достигнув первоначального уровня вспышки. Это явление бросает вызов традиционным представлениям о механизмах сверхновых.
Ученые, в том числе Александр Гаглин из Института искусственного интеллекта и фундаментальных взаимодействий NSF, предполагают, что причиной мог стать коллапс массивной звезды на черную дыру, с которой она находилась в тесной орбите. Архивные данные показали, что за четыре года до события звезда демонстрировала устойчивое увеличение яркости и странные вариации света, что нетипично для звезд, готовящихся к взрыву. По мере вращения звезды она теряла значительную массу. Когда объекты приблизились, гравитация черной дыры настолько деформировала звезду, что это вызвало взрыв. Первая вспышка яркости произошла, когда ударная волна от сверхновой столкнулась с окружающим газом. Вторая, более медленная вспышка была вызвана столкновением с плотным облаком материи, выброшенным звездой в последние годы. Исследование SN 2023zkd, которое было обнаружено с помощью алгоритма искусственного интеллекта, сканирующего небо в реальном времени, предоставляет убедительные доказательства того, что такие тесные взаимодействия между звездами и черными дырами могут приводить к взрывам звезд. Это событие открывает новое окно в понимание сложных процессов, происходящих в двойных системах, и подчеркивает важность дальнейших наблюдений и теоретического моделирования для изучения редких космических явлений. Zwicky Transient Facility, являясь крупнейшим в мире проектом по поиску сверхновых, сыграла ключевую роль в обнаружении и классификации тысяч таких событий, предоставляя бесценные данные для астрономического сообщества.