«Томограмма» остатков сверхновой поведала об их «пенистой» структуре
AstroNews.ru - 31 Января 2015 14:12:56
Кассиопея А (Cas A) представляет собой одни из наиболее изученных остатков сверхновой в нашей галактике Млечный путь. Однако эти остатки сверхновой всё ещё скрывают немало сюрпризов. Астрономы из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Дартмутского колледжа создали новую трехмерную карту внутренней структуры этих остатков сверхновой, используя для этого метод спектроскопии ядерного магнитного резонанса, широко используемый в медицине, где с его помощью снимают томограммы. Исследователи обнаружили, что остатки сверхновой Cas A состоят примерно из полдюжины крупных полостей — или «пузырей».
Примерно 340 лет тому назад в созвездии Кассиопеи взорвалась массивная звезда. В процессе взрыва звезды раскаленная до сверхвысоких температур радиоактивная материя изливалась из центра звезды, перемешиваясь с осколками, находящимися на периферии образующегося космического объекта. Физику этого процесса довольно сложно смоделировать, даже используя самые мощные в мире современные суперкомпьютеры. С другой стороны, на материале молодых остатков сверхновой, подобных Cas A, астрономы могут изучать наиболее важные процессы, протекающие при гигантских звездных взрывах.
Для составления своей трехмерной карты астрономы наблюдали Cas A в ближней ИК-области спектра при помощи 4-метрового телескопа Mayall, установленного в Национальной обсерватории Китт-Пик, США. Спектроскопия позволила исследователям измерить скорости расширения облаков крайне тусклого материала внутри остатков сверхновой Cas A и предоставило, таким образом, необходимое для построения карты третье измерение.
Исследователи обнаружили, что крупные внутренние полости имеют тесную связь с ранее наблюдаемыми кольцами из осколков, очерчивающими яркую и хорошо различимую внешнюю оболочку Cas A. Диаметры двух наиболее крупных полостей составляют соответственно 3 и 6 световых лет, а в целом структура остатков сверхновой напоминает швейцарский сыр.
Ученые считают, что обнаруженные ими полости были созданы потоками частиц радиоактивного никеля, образовавшегося при взрыве. Так как этот никель после ряда радиоактивных распадов должен превратиться в железо, ученые предсказывают, что в «пузырях» Cas A должно накопиться железо массой в одну десятую массы Солнца. И так как в ходе предыдущих наблюдений таких обогащенных железом областей обнаружено не было, авторы исследования с нетерпением ждут появления телескопов следующего поколения, которые будут способны подтвердить или опровергнуть их догадки.