Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 26.06.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Телескоп "Кеплер" сумел зафиксировать прохождение ударной волны сверхновой сквозь её поверхность

shortstoryf

Астрофизики и планетологи продолжают активно эксплуатировать сломавшийся, но не вышедший из строя космический аппарат «Кеплер». Так, научная команда во главе с Питером Гарнавичем из университета Нотр-Дам в штате Индиана (США) анализировала свет, который запечатлевал телескоп каждые 30 минут за трёхлетний период работы, приходящий от пятисот отдалённых галактик. Если обобщить эту информацию, то, можно сказать, что в этом исследовании наблюдались около пятидесяти триллионов звёзд. И всё это было необходимо для того, чтобы выявить признаки начальных стадий смертельных взрывов звёзд, которые мы именуем сверхновыми.

В 2011 году удалось запечатлеть две такие массивные звезды, которые можно отнести к классу красных сверхгигантов. Первый исполин носит имя KSN 2011a, размеры его почти в 300 раз больше Солнца, а расположилась эта звезда на расстоянии 700 миллионов световых лет от Земли. Второй гигантский объект — KSN 2011d — примерно в 500 раз больше Солнца на расстоянии 1.2 миллиарда световых лет от нас.

«Чтобы неподготовленный человек мог оценить истинные их размеры, можно сказать, что внутри этих звёзд спокойно разместится область, ограниченная орбитой Земли вокруг Солнца», — подчёркивает Гарнавич.

Вообще, запечатлеть случайный взрыв, например, бомбы или гранаты, довольно сложно. Чего уж говорить о взрыве сверхновой. Эти события происходят совершенно неожиданно и их невозможно предсказать. Но эти явления чрезвычайно полезны в оценке понимания первопричин, приводящих к возникновению сверхновых. Поэтому астрономы пришли к единственному правильному решению: пусть какой-нибудь космический аппарат постоянно наблюдает за одним и тем же участком неба. Для этих целей идеально подошёл аппарат «Кеплер». С помощью него, наконец-то, удалось зафиксировать то, как ударная волна взрыва прорывается сквозь поверхность звезды. Сам процесс начала разрушения поверхности длится приблизительно 20 минут, после этого времени ничего наблюдать не получится из-за сильного излучения.

«Чтобы увидеть что-то, что располагается на отрезке времени, ограниченном минутами, как эти выбросы ударной волны и разрушение поверхности звезды, нам нужен прибор, который способен непрерывно контролировать выбранный участок неба. Мы не знаем, когда сверхновая должна взорваться, и бдительность Кеплера позволила нам стать свидетелями того, как взрыв начался», — продолжает Гарнавич.

Сверхновые, которые были запечатлены «Кеплером», относятся к типу II. Все звёзды этого типа заканчивают свою жизнь одинаково: звезда исчерпывает своё внутреннее топливо и становится неспособной поддерживать внутреннее давление, направленное наружу. В результате этого начинает преобладать гравитационная сила, поэтому звезда начинает коллапсировать внутрь. Два обнаруженных взрыва сверхновых хорошо согласуются с математическими моделями взрывов звёзд типа II, что подкрепило правильность существующей теории эволюции звёзд. Но эти два взрыва также продемонстрировали неожиданные отличия, которые, впрочем, можно отнести к индивидуальным особенностям каждого объекта. Так, оба взрыва высвободили примерно одинаковое количество энергии, но в меньшем из двух сверхгигантов не было обнаружено признаков прорыва ударной волны через поверхность звезды. Учёные предполагают, что это обусловлено тем, что меньшая звезда может быть окружена большим количеством газа, прорыв поверхности был, его просто не было видно.

«Эти результаты для нас загадка. Мы смотрим на две сверхновые звезды и видим совершенно разные вещи».

Понимание физики появления этих катастрофических событий позволит исследователям лучше осознать то, как сложные химические элементы стали распространяться всюду в нашем Млечном Пути.

«Все тяжёлые элементы во Вселенной образовались во время взрывов сверхновых. Например, серебро, никель и медь на нашей планете и даже в наших телах возникли когда-то давно в погибающих звёздах. Можно сказать, что жизнь существует благодаря сверхновым», — Стив Хоуэлл, руководитель аппарата «Кеплер» и его расширенной миссии K2 в научно-исследовательском центре Эймса.

Группа Гарнавича является частью конгломерата исследователей, которые работают под названием KEGS (Kepler Extragalactic Survey, Внегалактический обзор «Кеплера»). Команда практически закончила обрабатывать данные от основной миссии аппарата, которая завершилась в 2013 году в результате отказа двигателей-маховиков. В результате этого аппарат потерял устойчивость в пространстве. Однако, с перезапуском миссии под названием K2 у исследователей появилась возможность получить ещё больше информации и из других галактик. Эта научно-исследовательская работа была принята к публикации в издании Astrophysical Journal.

НА ВИДЕО: показаны первые минуты взрыва красного сверхгиганта, размеры которого больше Солнца в 500 раз, а светит он в 20000 раз сильнее. Симуляция показывает, как первоначально ударная волна прорывается на поверхность звезды в различных местах в виде серии плазменных джетов. Только через 20 минут волна со всей мощью обрушивается на верхние слои звезды и разрушает её изнутри, разрывая на кусочки. Модель основана на фотометрических наблюдениях телескопа «Кеплер» за звездой KSN 2011d.

По информации NASA.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google