Poka nikto ne znaet kak vzryvayutsya sverhnovye. Est' tri osnovnyh mehanizma (zdes' privoditsya otryvok iz nashego obzora):

Pervyi mehanizm ob'edinyaet klassicheskuyu model' "otskoka" ("bounce") padayushih vneshnih sloev yadra predsverhnovoi ot sformirovavshegosya i stavshego zhestkim sverhplotnogo ostatka sverhnovoi (goryachei proto-NZ) s neitrinnymi mehanizmami, v kotoryh obrazovavshayasya v rezul'tate otskoka udarnaya volna v dal'neishem podpityvaetsya neitrinnym izlucheniem goryachego yadra. Eto samaya pervaya i dolgoe vremya schitavshayasya osnovnoi model' vzryva sverhnovoi. Hotya ranee v ramkah etoi modeli neskol'ko raz udavalos' ob'yasnit' vspyshku sverhnovoi, posleduyushie bolee tochnye issledovaniya otvergali eti naidennye vozmozhnosti. Na segodnya dannyi mehanizm ne ob'yasnyaet sbros obolochki sverhnovoi ni v sfericheski simmetrichnom, ni v osesimmetrichnom (s vrasheniem) sluchayah. Est' nadezhda, chto situaciyu mogla by ispravit' krupnomasshtabnaya neitrinnaya konvekciya. V nastoyashee vremya v dannom napravlenii vedutsya intensivnye issledovaniya.

Drugoi mehanizm (Imshennik 1992) svyazan s deleniem bystrovrashayushegosya kollapsiruyushego yadra zvezdy na 2 chasti, po krainei mere odna iz kotoryh dolzhna byt' neitronnoi zvezdoi. Zatem chasti dvoinogo yadra sblizhayutsya iz-za gravitacionnogo izlucheniya, poka men'shaya po masse (i bol'shaya po razmeru) komponenta ne zapolnit svoyu polost' Rosha. Sblizhenie dvoinogo yadra mozhet dlit'sya ot neskol'kih minut do neskol'kih chasov. Posle etogo nachinaetsya peretekanie veshestva do teh por, poka massa men'shei komponenty ne dostignet nizhnego predela mass NZ (okolo 0.09M), pri kotorom proishodit vzryvnaya deneitronizaciya malomassivnoi neitronnoi zvezdy. Takoe dopolnitel'noe vydelenie energii, proishodyashee dostatochno daleko ot centra kollapsiruyushei zvezdy, mozhet effektivno sbrosit' ee obolochku. Etot mehanizm mozhet deistvovat' tol'ko u naibolee bystro vrashayushihsya predsverhnovyh. Problema dannogo scenariya zaklyuchena v tom, chto poka eshe nikomu ne udalos' vosproizvesti delenie yadra predsverhnovoi pri kollapse.

Poslednii iz rassmatrivaemyh nami mehanizmov vzryvov sverhnovyh - magnitorotacionnyi - byl predlozhen G.S.Bisnovatym-Koganom v 1970 g. Ideya etogo mehanizma ochen' prosta - sbros obolochki proizvoditsya magnitnym polem bystro vrashayusheisya NZ. Pri etom obolochka uskoryaetsya za schet tormozheniya vrasheniya neitronnoi zvezdy. Poskol'ku na samom dele eta prostaya ideya ob'edinyaet v sebe generaciyu i usilenie magnitnyh polei i slozhnuyu trehmernuyu gidrodinamiku s sil'nym vliyaniem perenosa izlucheniya, to realistichnye raschety dannogo scenariya kraine zatrudneny. Rezul'taty dvumernyh raschetov pokazyvayut, chto magnitorotacionnyi mehanizm mozhet peredat' neskol'ko procentov vrashatel'noi energii kompaktnogo ostatka v kineticheskuyu energiyu obolochki. Kak pokazyvayut upomyanutye raschety, magnitorotacionnyi vzryv (stadiya na kotoroi proishodit sushestvennoe uskorenie i sbros obolochki) dlitsya 0.01-0.1 s. Odnako emu predshestvuet faza "nakrutki", na kotoroi toroidal'noe magnitnoe pole lineino usilivaetsya do kriticheskoi velichiny pri kotoroi proishodit sbros obolochki. Dlitel'nost' etoi s zavisit ot velichiny nachal'nogo magnitnogo polya NZ i ot skorosti ee vrasheniya i mozhet menyat'sya ot dolei sekundy do minut (i dazhe chasov). Dlya dannogo mehanizma trebuetsya dostatochno bystroe vrashenie NZ (period poryadka neskol'kih millisekund), odnako ne stol' bystroe, kak v mehanizme s deleniem yadra.

V rassmatrivamoi stat'e Akiyamy i dr. issleduetsya magnitovrashatel'naya neustoichivost', privodyashaya k rostu magnitnogo polya pri kollapse. Bipolyarnye potoki, voznikayushie blagodarya neustoichivosti, mogut sushestvenno vliyat' na vzryv, ili dazhe yavlyat'sya ego osnovnym "dvigatelem".

Daetsya obzor po nukleosintezu v gipernovyh. Oni ochen' populyarny v poslednee vremya v svyazi s nekotorymi modelyami gamma-vspleskov. Odnako, poka net odnoznachnyh vyvodov v pol'zu samogo sushestvovaniya gipernovyh. Issledovaniya v oblasti nukleosinteza mogut pomoch' v reshenii voprosa o real'nosti takih supervzryvov.

Avtor analiziruet fotometricheskie i spektroskopicheskie dannye o 24 sverhnovyh vtorogo tipa. Opredelyayutsya takie parametry kak energetika vzryva, massy i radiusy predsverhnovyh. Poluchaetsya, chto bolee massivnye predsverhnovye dayut bolee moshnye vzryvy. Bolee moshnye sverhnovye dayut bol'she nikelya. Pohozhie sootnosheniya est' dlya sverhnovyh tipov Ib/c, chto mozhet govorit' o tom, chto fizika tam pohozhaya.

Konkretnye mehanizmu vspyshek sverhnovyh raznyh tipov ostayutsya neizvestnymi. Avtory pytayutsya vytashit' kakuyu-to informaciyu ob etom iz nablyudayushihsya ostatkov sverhnovyh. Oni rassmatrivayut spyshki tipa Ia. Stroitsya gidrodinamicheskaya model' vzaimodeistviya vybrosa s okruzhayushei sredoi. Avtory pytayutsya naiti horoshie indikatory, kotorye pozvolili by na osnovanii sravneniya nablyudaemyh ostatkov s raschetnymi sdelat' vybor mezhdu razlichnymi mehanizmami vspyshki. Delo eto neprostoe. Poka postroena odnomernaya model'. Vryad li ona polnost'yu otrazhaet vsyu slozhnuyu kartinu vzryva i razleta obolochki.

Bibliograficheskii obzor po sverhnovym. Ssylki razbity na neskol'ko tem: nablyudeniya spektrov, spektropolyarimetriya, krivye bleska, teoriya termoyadernyh vzryvov, kollaps yadra, radioaktivnyi raspad, kosmologicheskie prilozheniya, svyaz' s gamma-vspleskami.

Sredi sverhnovyh vtorogo tipa - vzryvy massivnyh zvezd - nablyudaetsya dovol'no bol'shoi razbros svoistv. V chastnosti, est' bolee slabye sverhnovye. Avtory predstavlyayut dva primera takih vzryvov. I obsuzhdayut vozmozhnost' togo, chto takie vspyshki soprovozhdayutsya bol'shoi vozvratnoi akkreciei (fall-back). Sootvetstvenno, takie vzryvy dolzhny privodit' k obrazovaniyu chernyh dyr. Krome togo, stadiya akkrecii mozhet vposledstvii nablyudat'sya, kogda akkrecionnaya svetimost' nachnet dominirovat'.

Obsuzhdaetsya sovremennyi status neitrinnyh modelei vzryvov sverhnovyh. Eto samaya standartnaya i naibolee prodvinutaya model' vzryva v rezul'tate kollapsa yadra massivnoi zvezdy. Rassmatrivayutsya problemy modeli i avtorskie popytki ih preodoleniya.

Odna iz problem v astrofizike sverhnovyh zvezd - ponyat' kakie zvezdy kakie sverhnovye porozhdayut. Dlya etogo hotelos' by imet' izobrazhenie zvezdy do vzryva. Avtory predstavlyayut rezul'taty poiskov takih dannyh. Arhivy Kosmicheskogo teleskopa i drugih proektov pozvolili obnaruzhit' praroditelei neskol'kih sverhnovyh raznyh tipov (konechno, rech' ne idet o sverhnovyh tipa Ia). Est' ukazaniya na obnaruzhenie shesti zvezd, kotorye zatem vzorvalis'. SN II porozhdayutsya krasnymi sverhgigantami. S SNe Ib/c ne vse tak yasno.

"Super-Hipparcos" - eto budushii astrometricheskii sputnik GAIA. Ego zapusk planiruetsya na 2010 god. Srok raboty sputnika - 5 let. Sputnik budet poluchat' horoshuyu mnogocvetnuyu fotometriyu. T.o. v rukah issledovatelei okazhetsya kolossal'noe kolichestvo informacii. Seichas aktivno obsuzhdayutsya razlichnye "pobochnye" produkty raboty GAIA.

V dannoi rabote avtory obsuzhdayut, chto sputnik smozhet dat' dlya astrofiziki sverhnovyh zvezd. Ocenki pokazyvayut, chto za 5 let sputnik smozhet zaregistrirovat' bolee 20 000 sverhnovyh (pyat' v den')! Primerno dve treti - eto sverhnovye Ia. V osnovnom eto blizkie (Z<0.14). Otdel'no avtory obsuzhdayut vozmozhnost' registracii gamma-izlucheniya i gravitacionnyh voln ot sverhnovyh, zamechennyh GAIA.

Soglasno odnomu iz scenariev vspyshka sverhnovoi tipa Ia proishodit v rezul'tate sliyaniya dvuh dostatochno massivnyh belyh karlikov. Poisk takih sistem velsya v eksperimente SPY (SN Ia Progenitor surveY). V hode kotorogo na teleskope VLT s pomosh'yu spektrometra UVES iskalis' izmeneniya luchevyh skorostei. Otkryto 90 novyh dvoinyh belyh karlikov, vklyuchaya korotkoperiodicheskie sistemy s massami komponent blizkimi k chandrasekarovskomu predelu.

V nachale kazhetsya, chto zhenshiny delyatsya na blondinok i bryunetok. Potom zamechaesh', chto est' shatenki i voobshe ottenki. Potom vydelyaesh' krashenyh blondinok, bryunetok, shatenok i t.d. T.e. "ponimanie prihodit s opytom" .... Tak zhe i so sverhnovymi.

Do 80-h godov vydelyali dva tipa sverhnovyh. No chem bol'she nablyudali, tem bol'she ponimali, chto etogo nedostatochno. V svoem korotkom obzore avtory rasskazyvayut o mnogoobrazii sverhnovyh. Formul net, est' grafiki, krivye bleska i t.p. Nu i, konechno zhe, ssylki na original'nye raboty.

V rezul'tate vypolneniya programmy poiska sverhnovyh obnaruzheny 7 sverhnovyh tipa Ia v skopleniyah galaktik na z ot 0.06 do 0.2, ne prinadlezhashie ni k odnoi iz galaktik skopleniya. Veroyatno eti zvezdy ne byli vybrosheny iz galaktik, a rodilis' iz diffuznogo gaza, zapolnyayushego mezhgalakticheskoe prostranstvo. Avtory predpolagayut, chto okolo 20% sverhnovyh v skopleniyah galaktik mogut okazat'sya mezhgalakticheskimi.

Rassmotreno vozdeistvie vspyshki blizkoi sverhnovoi na ozonovyi sloi Zemli. Avtory pokazali, chto blizkaya (<8 pk) sverhnovaya svoim zhestkim izlucheniem mozhet umen'shit' soderzhanie ozona v 2 raza na srok v neskol'ko let. Proishodit eto iz-za rezkogo uvelicheniya v atmosfere soderzhaniya molekul oksidov azota, kotorye intensivno reagiruyut s ozonom i razrushayut ego. Chastota takih vspyshek ocenivaetsya v 1.5^.10^-9 let^-1.

Skoplenie galaktik na z~0.3-0.5 mozhet sdelat' sushestvenno yarche raspolozhennuyu za nim sverhnovuyu. Na skol'ko? Kak chasto eto budet proishodit'? V kakom fil'tre ih luchshe nablyudat'? Eti i ryad drugih voprosov rassmotreny v dannoi stat'e.

Bol'shaya poluobzornaya rabota na styke nauk. Avtory dayut obzor po vzaimodeistviyu neitrino s veshestvom pri parametrah, sootvetstvuyushih kollapsiruyushemu yadru sverhnovoi. Stat'ya dovol'no special'naya, a potomu vryad li budet interesna ochen' shirokoi publike. Odnako, ona mozhet byt' interesna fizikam, kotorye redko soprikasayutsya s astrofizikoi.

V stat'e dan korotkii obzor opticheskih poslesvechenii gamma-vspleskov. Rassmotrena kak klassicheskaya model' faerbola, tak i ryad al'ternativnyh modelei ("pushechnogo yadra", zaderzhannogo vzryva).

V principe yasno, chto magnitnye polya dolzhny igrat' bol'shuyu rol' pri vzryve sverhnovoi. Svyazano eto ne tol'ko (i ne stol'ko) s tem, chto vo vzryvayusheisya zvezde uzhe bylo pole, a eshe i s faktom generacii polya pri kollapse. Odnako, raschety vseh etih processov ochen' slozhny. My i bez ucheta polya kak sleduet poschitat' sverhnovuyu ne mozhem (raschety takih vzryvov po vsei vidimosti yavlyayutsya odnoi iz samyh slozhnyh sovremennyh schetnyh zadach).

V stat'e krome svoih original'nyh rezul'tatov avtory dayut dovol'no horoshii obzor sostoyaniya del v dannoi oblasti, privodya okolo 70 ssylok (v osnovnom na detal'nye raschety).

Kak mozhno uznat', chto v dannom meste kogda-to vzorvalas' sverhnovaya, esli dazhe ee ostatok uzhe ischez? Po raspredeleniyu dostatochno molodyh zvezd i gradientu himicheskogo sostava. Stat'ya posvyashena poisku staryh vspyshek sverhnovyh tipa Ia i sravneniyu vozrastov tonkogo i tolstogo diskov na etoi osnove.

Vse blizhe i blizhe moment, kogda s nazemnyh gravitacionnyh antenn nachnut postupat' eksperimental'nye dannye (oni uzhe est', tol'ko v nebol'shom kolichestve). I nado uspet' predskazat', chto mozhno v nih uvidet'. V etom obzore osnovnoe vnimanie obrasheno na gravitacionnye volny ot kollapsov yader sverhnovyh.

V meru populyarnaya i polnaya stat'ya (material idet v Science) po sverhnovym tipa Ia, t,e, po vzryvam belyh karlikov. No krasivyh kartinok malo - vsego odna stranichka (9-ya).

My ploho znaem: kak vzryvayutsya sverhnovye. Sootvetstvenno, my ploho predstavlyaem svoistva novorozhdennyh kompaktnyh ob'ektov, naprimer, neitronnyh zvezd. Avtor daet spisok nereshennyh problem, osobenno podrobno obsuzhdaya problemu skorostei otdachi (kick velocity) neitronnyh zvezd. Prostoi ponyatnyi obzorchik.

Podrobnyi kriticheskii obzor po mehanizmam vspyshek sverhnovyh. Rassmatrivayutsya vzryvy massivnyh zvezd. Zdes' sushestvuet eshe mnozhestvo nereshennyh problem (hotya, est' i drugie mneniya, Virdzhiniya Trimbl v svoem doklade na tehasskom simpoziume skazala, chto na ee vzglyad v celom problema reshena - ostalos' utochnit' detali). Tem ne menee, sformirovalas' "standartnaya kartina", kotoraya, pravda, mozhet eshe ochen' sil'no izmenit'sya. Avtory opisyvayut detal'nye dvumernye raschety i dayut sootvetstvuyushii background.

Sm. takzhe bolee korotkie obzory teh zhe avtorov: astro-ph/0212316 i astro-ph/0212317, i stat'yu "The Status of Core-collapse Supernova Simulations" astro-ph/0212438.

Izuchaya razlichnymi sposobami vzryvy sverhnovyh mozhno poluchat' ochen' raznoobraznuyu informaciyu - ot zakona rasshireniya Vselennoi i svoistv temnoi materii do uravneniya sostoyaniya neitronnogo veshestva i sushestvovaniya ekzoticheskih chastic. No dlya etogo nado horosho ponimat' kakie processy v nih proishodyat. I edinstvennyi put' zdes' - detal'noe chislennoe modelirovanie. No do segodnyashnego dnya pri modelirovanii kollapsa i vzryva sverhnovoi uchityvalis' ne vse fizicheskie processy - prosto potomu, chto dlya takih raschetov ne hvatilo by moshnosti komp'yuterov. TeraScale Supernova Initiative - proekt v kotorom v blizhaishie neskol'ko let predpolagaetsya preodolet' eti ogranicheniya.

V stat'e summiruyutsya rezul'taty 20 let raboty Baksanskogo neitrinnogo teleskopa. Krome vspyshki sverhnovoi 1987A nikakih drugih vspleskov obnaruzheno ne bylo. Eto pozvolyaet dat' vazhnoe ogranichenie na temp poya