Хаббл поймал вздохи умирающей звезды, эхом разносящиеся по соседней галактике
Последние вспышки света, испускаемые умирающей звездой, сохранились в виде серии устрашающе красивых изображений, медленно разносящихся эхом по всему космосу.
Космический телескоп Хаббл запечатлел в мельчайших деталях вспышку света. которая последовала за превращением массивной звезды в сверхновую в 2016 году, поскольку свечение распространялось наружу в течение более чем пяти лет.
Полученная анимация из сшитых вместе изображений – кладезь информации об эволюции умирающих звезды и пыль, окружающая сверхновую в ее родной галактике Центавр А.
«Хорошая повседневная аналогия — представить себе финал фейерверка — яркую вспышку света от снаряда в конце шоу зажжет дым от более ранних снарядов, который все еще остается в этом районе», — говорит астроном Стивен Лоуренс из Университета Хофстра в США.
«Сравнивая серию фотографий, сделанных в течение нескольких минут, вы можете получить все виды информации, которая не имеет прямого отношения к самому последнему взрыву, который осветил например, сколько снарядов взорвалось ранее, насколько непрозрачен дым от данного снаряда или с какой скоростью и в каком направлении дул ветер».
Световые эхо — поистине ошеломляющее явление, которое может реально видно только издалека. Они возникают, когда что-то производит вспышку света, которая излучается в космос. Если этот свет встречает физический барьер, такой как облака космической пыли, он будет отражаться, приходя в другое время по сравнению с первоначальным всплеском. Это почти то же самое, что и звуковое эхо, но со светом. Мы можем использовать эти световые эхо, чтобы составить карту и понять пространство и объекты внутри него.
Когда в 2016 году наблюдалась сверхновая звезда, астрономы обратили на это внимание и неоднократно возвращались к родительской галактике Центавр А, расположенной на расстоянии более 12 миллионов световых лет, чтобы увидеть, могут ли они наблюдать изменения с течением времени. Это упорство окупилось. Им удалось не только собрать данные о затухании света сверхновой, названной SN 2016adj, но и зафиксировать ее световые эхо.
«Взрывная волна от этого мощного взрыва сверхновой устремляется наружу со скоростью более 10 000 километров (более 6200 миль) в секунду», — говорит астроном Луис Гальбани из Института космических наук в Испании.
«Впереди этой взрывной волны — интенсивная вспышка света, испускаемая сверхновой, и это что вызывает расширяющиеся кольца, которые мы видим на изображениях. Сверхновые представляют интерес, поскольку эти космические взрывы производят многие тяжелые элементы, такие как углерод, кислород и железо, которые составляют нашу галактику, звезды и нашу планету.»
Центавр А немного странный. Она классифицируется как эллиптическая галактика, которая обычно представляет собой гладкие галактики овальной формы с очень небольшим количеством пыли и очень старыми звездами. Тем не менее, Центавр А очень пыльный, излучает звездообразование и немного искривлен. Все это признаки космически недавнего столкновения с другой галактикой, последствия которого еще не устранены.
Считается, что когда свет от сверхновой шел к Земле, он встречал многочисленные облака пыль. С нашей позиции мы увидели бы это как последовательность колец, увеличивающихся в размерах. За пятилетний период наблюдения наблюдались четыре отчетливых световых эха, то есть четыре пылевых облака, каждое из которых было достаточно большим и плотным, чтобы произвести световое эхо.
Эти световые эхо позволили исследователям под руководством астронома Максимилиана Стритцингер из Орхусского университета в Дании, чтобы нанести на карту пыль рядом со сверхновой. Их анализ показывает, что в пыльных структурах есть пространства, заполненные материалом, плотность которого слишком мала, чтобы произвести заметное световое эхо.
Хотя мы очень рады увидеть изображение Центавра А с JWST, который прорвется сквозь пыль, чтобы увидеть загадочное сердце галактики, исследование показывает, что есть некоторые наблюдения, для которых Хаббл по-прежнему остается королем. Поскольку «Хаббл» находится в космосе уже несколько десятков лет, он смог провести многолетнее наблюдение, дающее подробную информацию о структуре другой галактики.
«Набор данных замечателен и позволил нам получить очень впечатляющие цветные изображения и анимация, демонстрирующие эволюцию светового эха за пятилетний период», — говорит Стритцингер. «Это редко наблюдаемое явление, ранее зарегистрированное только в нескольких других сверхновых».
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.
