Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 26.09.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Взрыв сверхновой SN 1987A был несимметричным

Взрыв сверхновой SN 1987A был несимметричным
shortstoryf

Космический телескоп НАСА NuSTAR нашёл доказательства того, что массивная звезда, взорвавшаяся необычным образом, выбросила своё вещество только в одном направлении, а её ядро в настоящее время движется в противоположном. Опубликованные результаты являются наиболее подробными исследованиями взрывов сверхновых II класса, которые возникают в результате гравитационного коллапса ядра звезды, а подобные взрывы всегда являются асимметричными, этот их феномен до сих пор был трудно доказуем.

«Звёзды — сферические объекты, но очевидно, что процесс, в результате которого они умирают, заставляет их ядра бурлить и кипеть за секунды до краха. Мы узнали, что процесс такого бульканья и приводит к асимметричным взрывам», — Стив Боггс  из Калифорнийского университета.

Остаток сверхновой, который был исследован в данной работе, назван SN 1987A и расположен на расстоянии 166000 световых лет от нас. Свет от взрыва, который создал этот остаток, осветил земное небо в далёком 1987 году. Уже в то время некоторые телескопы обнаружили намёки на то, что этот взрыв не является сферическим (направленным во все стороны одинаково), однако только сейчас NuSTAR представил явные доказательства асимметричности взрыва по исследованиям радиоизотопа титана-44.

«Титан производится в самом сердце взрыва, таким образом, он прослеживает от начала и до конца то движение, которое приводит к разрушению звезды. Наблюдая за изменением энергии рентгеновского излучения, приходящего от титана, NuSTAR показал, что удивительно большая часть материала движется от нас», — Фиона Харрисон, научный руководитель миссии NuSTAR в Калифорнийском технологическом институте.

В прошлом году NuSTAR создал детализированные карты распределения титана-44 у другого остатка сверхновой звезды, известной как Кассиопея A. Тогда так же были выявлены признаки несимметричности взрыва, хотя и не такие ярко выраженные как у SN 1987A. Вместе эти два наблюдения позволили сказать учёным, что искривлённый разлёт вещества корнями своими лежит в самом ядре звезды. Когда SN 1987A впервые осветила наши небеса десятилетия назад, телескопы во всём мире получили уникальную возможность наблюдать в режиме реального времени то, как этот взрыв развивается и эволюционирует. Первым стало светить внешнее вещество, ранее изгнанное от звезды, далее оно стало сопровождаться свечением внутренних областей сверхновой, которые включились в действие радиоактивными изотопами, такими как кобальт-56, который распадается в железо-56. В 2012 году спутник Integral Европейского космического агентства обнаружил титан-44 в остатках этой сверхновой. И в настоящее время этот изотоп продолжает излучать рентген, поскольку продолжительность его существования составляет примерно 85 лет.

«До некоторой степени можно утверждать, что из-за этого изотопа SN 1987A всё ещё взрывается прямо у нас на глазах», — сказал Боггс.

Использование NuSTAR в этом исследовании было полностью оправдано, поскольку он способен видеть высокоэнергетическое рентгеновское космическое излучение, благодаря аппарату удалось сделать самое точное измерение поведения титана-44 на сегодняшний день. Спектральные данные от спутника показывают, что этот радиоизотоп движется от нас со скоростью 2.6 миллиона километров в час. Это говорит нам о том, что изгнанный взрывом материал звезды направлен наружу в одном направлении, в то время как компактное ядро сверхновой звезды, которая сейчас стала нейтронной звездой, кажется, начало движение в противоположном направлении.

«Эти взрывы приводятся в движение формированием компактного объекта, который остаётся после ядра звезды, и кажется, что они связаны с тем, что ядро движется в одном направлении, а всё остальное вещество в противоположном», — заключает Боггс.

Предыдущие наблюдения давали какие-то намёки на то, что сверхновые типа II взрываются асимметрично, но до сих пор не было ни какой возможности это подтвердить. Есть обсерватория «Чандра», которая наблюдает рентгеновское излучение более низких энергий. Она обнаружила присутствие железа, которое было нагрето взрывом, но не смогла ответить на вопрос о том, было ли это железо образовано непосредственно на месте или попросту оказалось поблизости.

«Радиоактивный титан-44 не зависит ни от чего, поскольку он производится только во время взрыва. Это означает, что мы не должны волноваться о том, какая окружающая среда была во время взрыва. Таким образом мы в состоянии наблюдать материал, изгнанный непосредственно взрывом», — Брайан Грефенстетт, соавтор исследований в Калифорнийском технологическом институте.

Изображения
SN 1987A

Изображение сверхновой SN 1987A от телескопа «Хаббл». Снимок получен в 2011 году, тогда учёным не были известны некоторые особенности взрыва. Источник: ESA/Hubble & NASA

Информация о снимке

Название объекта SN 1987A
Характеристика остаток сверхновой
Прямое восхождение 5ч 35м 27.61с
Склонение -69° 16′ 7.88″
Созвездие Золотая Рыба
Расстояние 170000 световых лет
Поле зрения 0.35 x 0.35 угловых минут
B-диапазон (435 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
V-диапазон (555 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
I-диапазон (814 нм) инфракрасный, Hubble Space Telescope ACS
H-alpha (658 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
SN 1987A титан-44

На этой иллюстрации показан спектр рентгеновского излучения изотопа титана-44. Этому элементу соответствуют два пика в диапазоне от 60 до 80 кэВ. Белые пунктирные линии показывают области энергий, в которых должен был лучить титан, если бы он не двигался. Факт заключается в том, что спектр титана смещён в области низких энергий, а это значит, что он испытывает красной смещение и движется от нас. Источник: NASA/JPL-Caltech/UC Berkeley

По информации Nasa.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

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