Считается, что все сверхновые типа 1а имеют одинаковую светимость. Без понимания сложных физических явлений, вызывающих взрывы сверхновых этого вида, нельзя быть уверенными в их идентичности. По поводу механизмов их взрывов дискуссия продолжается.

      Все сходятся во мнении, что взрываются белые карлики, так как в их спектрах не обнаруживается водород. Очевидно, что за миллиарды лет термоядерного горения он исчерпался, равновесие сил газового давления и притяжения к центру масс звезды нарушилось, и гравитация так сжала звезду, что ее объем уменьшился в миллионы раз.

   От массы звезды зависит, выгорел или остался гелий и другие элементы. Белые карлики с массами порядка солнечной состоят в основном из углерода и кислорода. Это очень горячие (10^8 – 10^10 град) ядра звезд, у которых отделились и рассеялись атмосферы. Их плотность достигает 10 тонн в куб. см.

   При таких условиях в белых карликах действуют законы квантовой физики. Вещество ионизуется, вокруг ионов – вырожденный электронный газ. Его давление практически не зависит от температуры, а в высокой степени зависит от плотности вещества. Чем больше масса звезды, тем сильнее она сжимается под действием гравитации, тем больше ее плотность.

  Существует очень странная на первый взгляд, зависимость: чем больше масса, тем меньше размер белого карлика. Вместе с давлением увеличиваются скорости электронов. Даление вырожденного электронного газа препятствует дальнейшему сжатию белого карлика. Если масса белого карлика равна, или больше 1.4 массы Солнца (предел Чандрасекара), скорость электронов возрастает настолько, что они разрушают ионы, объединяются с протонами, образуя вырожденный нейтронный газ и электронные нейтрино. Потоки нейтрино уносят огромное количество энергии, звезда продолжает сжиматься, становится неустойчивой и при влиянии внешних факторов может взорваться.

    Сверхновая 1987А в Большом Магеллановом Облаке

   Первая гипотеза образования сверхновых типа 1а  предполагает взрыв  белого карлика в двойной системе, в которой вторая звезда обладает водородной атмосферой. По поводу того, что это за звезда, гигант, карлик или звезда главной последовательности, мнения расходятся, (часто просто называют ее «нормальной»).

   В тесной двойной системе со второй звезды вещество атмосферы через точку Лагранжа Л1 постепенно по спирали падает на горячий белый карлик, образуя вокруг него аккреционный диск. Накопившийся газ взрывается и включает термоядерную реакцию в основном веществе белого карлика. Реакции углеродно-кислородного цикла взрывают его за считанные секунды и превращают в сверхновую.

   Основная идея этой гипотезы состоит в том, что взрыв происходит тогда, когда, благодаря аккреции, масса белого карлика достигает предела Чандрасекара. Это значит, что во всех сверхновых 1а взрываются белые карлики одинаковых масс, поэтому и выход энергии, и яркость излучения можно считать стандартными.

   Но, как указывает академик И.С. Шкловский, предел Чандрасекара установлен теоретическим путем, а в реальности предел взрывающейся массы может изменяться из-за ряда факторов. Необходимо учитывать вид звезды-донора, динамику и химический состав аккреционных дисков, быстрое вращение белых карликов, влияющее на скорость падения аккреционного вещества, напряженность магнитного поля компонента, с которым взаимодействует плазма аккреционного диска, и, особенно, энергию потоков нейтрино, почти в 10 раз превышающую энергию электромагнитного излучения, и другие условия.

   Современные представления о природе взрывов сверхновых 1а отличаются от описанной выше гипотезы.

   Исследование научного сотрудника Института космических исследований Российской Академии Наук (ИКИ РАН) Марата Гильфанова и его аспиранта Акшота Богдана весьма необычно и поэтому интересно. Предметом их изучения являются не сами сверхновые 1а, а галактики, в которых они взрываются. Используя данные рентгеновской космической обсерватории Чандра, авторы изучили рентгеновское излучение пяти близких эллиптических галактик и одной спиральной.

   В эллиптической галактике взрывы свехновых 1а происходят довольно часто – в среднем каждые 100 лет. Ведь эллиптические – это массивные галактики, содержащие десятки миллиардв звезд, поэтому звездообразование в них происходило очень интенсивно и прекратилось уже миллиарды лет тому назад. Поэтому в эллиптических галактиках накопилось много белых карликов.

   Если сверховые 1а, как предполагалось, образуются в результате аккреции атмосфер соседних богатых водородом звезд, то взрывам должно предшествовать очень длительное (порядка 10^7 лет) сильное рентгеновское излучение аккреционных дисков. Зная массу и возраст каждой галактики, авторы посчитали, что одновременно в ней должны излучать рентген примерно 10 000  предшественников сверхновых такого типа.

   Если сверхновые 1а - результат слияния двух белых карликов, то довзрывного рентгеновского излучения быть не должно совсем, так как белые карлики  - погасшие звезды, они не только в рентгене, но и в видимом свете почти не излучают.

   В результате исследования было показано, что сверхновых 1а в паре со звездами, создающими водородные аккреционные диски, не более 4 - 5 %, а подавляющее большинство – пары белых карликов.

   О белых карликах свидетельствует и исследование, основанное на данных космической обсерватории Гайя. С космического аппарата Гайя недавно (в 2018 г.) поступили сведения о миллиарде объектов: координаты, параллаксы, радиальные и тангенциальные скорости, фотометрические и спектральные данные. Международная группа ученых обнаружила в этом списке несколько белых карликов, летящих с огромной скоростью.

   Они посчитали, что такая  скорость – результат взрыва сверхновых типа 1а. Их гипотеза состоит в том, что в двойной системе двух белых карликов взрывается один компонент, а второй отбрасывается со скоростью в 2000 - 3000 км/с. В работе детально рассматриваются процессы, зависящие от соотношения масс компонентов, от силы удара при столкновении, детонирующем взрыв одной из звезд и огромную скорость убегания второй, химический состав звезды-донора, скорости осевого и орбитального вращения компонентов и другие условия.

    В случае, когда реакции происходят очень активно, со звезды-донора  срываются внешние слои и обнажаются внутренние, очень горячие. Такая звезда излучает в более коротковолновом диапазоне, ее назвали синей. Именно синие быстролетящие белые карлики авторы выделили из списка Гайя. Они считают, что давно образовавшиеся подобные звезды успели остыть и покраснеть, поэтому их трудно отличить от одиночных белых карликов. Это затрудняет статистические оценки подобных взрывов.

   Еще один предполагаемый вариант: в двойной звездной системе происходит объединение двух белых карликов. Обращаясь вокруг общего центра масс, они теряют энергию на излучение гравитационных волн, сближаясь, стремительно падают друг на друга и, наконец, сливаются и взрываются.

   Природа так многообразна, что не исключено, что осуществляются все описанные сценарии взрывов сверхновых типа 1а, но с разной степенью вероятности.