НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Астрономы стали свидетелями рождения новой звезды

Взрывы звезд, известные как сверхновые, могут быть настолько яркими, что затмевают свои родные галактики. Им требуются месяцы или годы для того, чтобы исчезнуть, а иногда газообразные остатки взрыва захлопываются в богатый водородом газ и снова становятся яркими. В связи с этим астрономов давно мучает вопрос — способны ли они оставаться светящимися без какого-либо вмешательства извне? Дэн Милисавлевич, доцент физики и астрономии в Университете Пердью уверен, что это возможно. В пример он приводит взрыв объекта SN 2012au:

«Раньше мы даже подумать не могли, чтобы взрыв этого типа оставался видимым в столь поздний период времени с учетом того, что у него не было какого-либо взаимодействия с водородным газом, оставленным звездой до взрыва. Однако спектральные данные не показали абсолютно никаких всплесков водорода, что делает этот объект еще более загадочным».

По мере того как крупные звезды взрываются, их интерьеры сворачиваются до точки, в которой все их частицы становятся нейтронами. Если полученная нейтронная звезда имеет магнитное поле и вращается достаточно быстро, она может превратиться в туманность пульсара. Скорее всего, именно и случилось с SN 2012au. Выводы астрономов были опубликованы в The Astrophysical Journal Letters.

«Мы знаем, что взрывы сверхновых производят эти типы быстро вращающихся нейтронных звезд, но мы никогда не видели прямых доказательств этих событий в столь уникальный период», — сказал Милисавлевич. «Это ключевой момент, когда туманность пульсара достаточно яркая для того, чтобы действовать как лампочка, освещающая внешние выбросы взрыва».

SN 2012au уже был известен как необычный и странный. Несмотря на то, что взрыв не был достаточно ярким, чтобы его можно было назвать «сверхсветовой» сверхновой, он был чрезвычайно энергичным и долговечным и затемнялся на столь же медленной кривой блеска. По мнению Милисавлевича, если исследователи продолжат следить за участками чрезвычайно ярких сверхновых, они могут увидеть и другие подобные преобразования.

«Если действительно есть пульсар или магнитная туманность ветра в центре взрывающейся звезды, она может вытолкнуть изнутри и даже ускорить газ», — сказал он. «Если мы вернемся к некоторым из этих событий через несколько лет и проведем тщательные измерения, мы сможем наблюдать как газ богатый кислородом ускоряется от взрыва».

Сверхсветовые сверхновые — спорная тема в переходной астрономии. Они являются потенциальными источниками гравитационных волн и черных дыр, и астрономы полагают, что они могут быть связаны с другими видами взрывов, такими как вспышки гамма-всплесков и быстрыми радиосигналами. Теперь исследователи хотят понять фундаментальную физику, стоящую за ними, но их трудно заметить, потому что они относительно редки и наблюдения проходили только с Земли. Считается, что только следующее поколение телескопов, которые астрономы назвали «чрезвычайно большими телескопами», сможет наблюдать эти события в подробных деталях.

«Это фундаментальный процесс во Вселенной. Мы не были бы здесь, если бы это не происходило», — сказал Милисавлевич. «Многие элементы необходимые для жизни происходят от взрывов сверхновых — кальций в наших костях, кислород, которым мы дышим, железо в нашей крови — я думаю, что для нас, как граждан Вселенной, очень важно понять этот процесс».

нравится(0)не нравится(0)

Звезда-монстр теряла материал с рекордной скоростью

Представьте, что ваш полет на Луну составил всего за 20 секунд! Вот именно с такой скоростью теряла свой материал невероятно массивная звезда Эта-Карина в течение 170-летнего периода. Астрономы пришли к выводу, что это самая высокая скорость выброса газа в результате взрыва звезды за всю историю наблюдений. Взрыв от самой светлой звезды, известной в нашей галактике, произвел почти столько же энергии, сколько и обычный взрыв сверхновой, оставляющий после лишь звездные остатки. Однако в данном случае то, что система состяла из двух звезд сыграло свою решающую роль и врыв получился действительно колоссальным.

За последние семь лет команда астрономов во главе с Натан Смит из Университета Аризоны смогла определить характеристики этого явления. Этому помогло постоянное наблюдение за световым эхом Эта Карины и окружающим ее пространством.

Световые эхо появляется в том случае, когда свет от ярких, короткоживущих событий отражается от облаков пыли, которые в этих обстоятельствах играют роль своеобразных зеркал, перенаправляющих свет в нашем направлении. Как и звуковое эхо, поступающий сигнал отраженного света имеет временную задержку после первоначального события из-за конечной скорости света. В случае с Эта Карина ярким событием стало крупное извержение звезды, которая в середине 1800-х годов выбросила в космическое пространство огромное количество массы и это было обозначено астрономами как «Великое извержение». Задержка сигнала этих эхо-сигналов позволила астрономам расшифровать свет от извержения с помощью современных астрономических телескопов и инструментов даже не смотря на то, что первоначальное извержение было замечено с Земли еще в середине XIX века. Однако в то время отсутствовали современные инструменты наблюдения, такие как астрономический спектрограф.

«Вот почему световые эхо-сигналы настолько прекрасны и дают нам шанс разгадать тайны редкого звездного выброса, который был отмечен еще 170 лет назад, но уже с использованием наших современных телескопов и камер. Теперь мы проанализировать информацию о событии на основании туманности, которая образовалась в результате 170-летнего выброса. Это был редчайший звездный взрыв очень редкой звезды-монстра, подобных которой еще не было в нашей Галактике Млечный Путь».

Великое извержение временно сделало Эта-Карина второй самую яркой звездой, видимой на нашем небосклоне, а выброс энергии из нее значительно превосходил любые другие звездные извержения в галактике Млечный Путь. Однако, как только извержение материала закончилось, возможность увидеть объект невооруженным глазом пропала навсегда. Вспышка вытеснила материал (объем которого был примерно в 10 раз больше массы нашего Солнца), который в свою очередь сформировал яркое облако светящегося газа, известное как Гомункул. Этот гантель-образный остаток виден вокруг звезды из обширной зоны звездообразования. Остатки этого извержения можно увидеть даже через небольшой любительский телескопах из Южного полушария Земли и экваториальных областей, но лучше всего видно на изображениях, полученных с помощью космического телескопа «Хаббл».

«Спектроскопия помогла зафиксировать беспрецедентные скорости, которые мы наблюдали при выбросе газа, они составляли от 10 000 до 20 000 километров в секунду», — сообщила исследовательская группа из обсерватории Twins и Blanco.

«Мы c уверенностью можем говорить о том, что самая высокая скорость извержения за все время наблюдения сверхновых», — отметил Смит. Однако в этом случае сама звезда и сам этот факт позволил исследователям сделать много новых выводов. Скорее всего, что-то внедридло огромное количество энергии в эту звезду за короткое время».

Таким образом, ученые подтвердили, что материал выброшенный из Эта Карина совершал перемещение в 20 раз быстрее, чем это принято во время типичных джетов из массивной звезды, поэтому, по словам Смита и его сотрудников, скорее всего произошло столкновение двух звезд-партнеров и именно это может объяснить чрезвычайный отток.

Также исследователи полагают, что самый простой способ одновременного объяснения широкого спектра наблюдаемых фактов, связанных с извержением и наблюдаемой сегодня звездной системой, — это взаимодействие трех звезд, в том числе драматическое событие, когда две из трех звезд слились в одну звезду-монстра. Если это было так, то сегодняшняя двоичная система должна обозначаться как тройная система, причем одна из этих двух звезд является той, которая поглотила своего «родного брата».

нравится(4)не нравится(0)

Астрономы выявили новые данные о самой близкой к Земле сверхновой

Три десятилетия назад астрономы заметили один из самых ярких взрывов звезд за всю историю. Речь идет о гигантской сверхновой 1987A (SN 1987A), которая сверкала с мощностью 100 миллионов Солнц в течение нескольких месяцев после ее открытия 23 февраля 1987 года.

Но и после этого первого обнаружения SN 1987A продолжает очаровывать астрономов своим впечатляющим световым шоу. Расположенная в соседнем Большом Магеллановом облаке, эта сверхновая является самой близкой и представляет для астрономов лучшую возможность для изучения периода существования звезды после ее гибели.

Объединив данные с космических телескопов «Хаббл» и «Чандра», а также международного телескопа «Атакама» (ALMA), астрономы способны исследовать SN 1987A как никогда раньше.

Начиная с 1990 года «Хаббл» неоднократно наблюдал за SN 1987A, накапливая сотни изображений. К данным наблюдениям в 1999 году, после своего развертывания на орбите, присоединилась обсерватория «Чандра». А после и мощнейший массив радиотелескопа ALMA, состоящий из 66 антенн.

«30 лет на наблюдений SN 1987A очень важны для астрономии, так как они дают представление о последних стадиях звездной эволюции», — сообщил Роберт Киршнер из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже (США).

Последние данные этих мощных телескопов показывают, что SN 1987A прошла важный рубеж. Сверхновая ударная волна движется за плотным кольцом газа, возникшим в конце жизни предсверхновой, когда быстрый отток или ветер от звезды сталкивается с более медленным ветром, генерируемым в ранней стадии красного гиганта. То, что лежит за пределами кольца плохо известно в настоящее время, и зависит от деталей эволюции звезды в то время, когда она еще была красным гигантом.

«Детали этого перехода дадут астрономам возможность лучше понять жизнь обреченной звезды и предшествующие этому процессы», — подвел итог Кари Франк из Университета штата Пенсильвания, который возглавлял последнее исследование телескопа «Чандра» относительно SN 1987A.

Онлайн трансляция с телескопа

нравится(2)не нравится(0)

Впервые астрономам удалось в деталях запечатлеть смерть звезды

Исследование, представленное на днях в издании Nature Physics, позволяет увидеть наиболее полную картину первых десяти часов сверхновой, взорвавшейся в около 160 миллионах световых лет от Земли.

Впервые ученые показали наиболее полную модель процесса происходящего в гигантской звезде, жизненный цикл которой подходит к завершению. Сделанные в течение всего лишь шести-десяти часов после начала взрыва сверхновой, изображения звездного материала, окружающего звезду, позволяют раскрыть тайну о том, что происходит со сверхгигантом во время своего последнего года жизни.

Считается, что звезды могут гореть в течение миллиардов лет, но предсказать время когда взорвется та или иная из них практически невозможно. Однако, новые технологии, такие как Palomar Transient Factory (PTF) позволяют взглянуть на проблему по-новому.

«Еще несколько лет назад ловить сверхновую даже через неделю после того, как произошел взрыв, считалось рано», — сказал ведущий автор исследования Офер Ярон в интервью ResearchGate.

Благодаря камере PTF, которая сканирует десятую часть неба каждую ночь в поисках новых вспышек, теперь астрономы способны «ловить» сверхновые в первые дни взрыва. Подобные проблески на первых минутах удавалось запечатлеть и раньше, но настолько подробно еще никогда.

Стремление к совершенству появилось после того, как 6 октября 2013 года международная группа исследователей при помощи автоматизированной компьютерной программы заметили мерцание света в галактике NCG 7610. Компьютер передал изображения из обсерватории Паломар в Институт Вейцмана в Израиле. Сверхновую подтвердили, и ученые во всем мире начали работу.

Исследователь Дан Перели из Калифорнийского технологического института сделал четыре подробных наблюдения в течение шести-десяти часов после того, как была обнаружена сверхновая, что подтвердили астрономы из Испании и Австралии в последующие дни и месяцы, — сообщает The Washington Post.

Благодаря совместной работе, астрономы смогли запечатлеть самые ранние изображения в широком диапазоне спектра, от радиоволн до рентгеновских лучей. По их мнению, новая информация поможет им лучше понять, как и почему массивные звезды взрываются как сверхновые (вопрос остается открытым в астрофизике).

нравится(2)не нравится(0)

«Хаббл» заглянул в сердце Крабовидной туманности

Изображение одной из самых энергичных нейтронных звезд (далее…)

нравится(0)не нравится(0)

Популярные статьи

Популярные блоги