Сверхновые мультики от Большого Магелланова облакаЭхо древних сверхновых зондирует межзвездные облака
Астрономы обнаружили слабое "видеоэхо" от трех древних сверхновых, вспышки которых можно было наблюдать на Земле несколько веков назад. Это "эхо" было отражено межзвездными газовыми облаками, удаленными от первоисточника на сотни световых лет.
Три вспыхнувших звезды входили в состав одной из ближайших к нам спутниковых галактик Млечного пути - Большого Магелланова облака (БМО), видимого в южном полушарии (созвездие Золотой Рыбы). Взрывы состоялись (конечно, с поправкой на расстояние, которое потребовалось световым лучам, чтобы достичь Земли, т.е. 160 тысяч световых лет) по крайней мере два столетия назад, а скорее всего, и еще раньше. Самому старому из этих остатков сверхновых, вероятно, свыше шестисот лет.
Световое эхо было обнаружено путем сравнения изображений Большого Магелланова облака, полученных в разные годы. Проводя специфическую компьютерную обработку - как бы "вычитая" общие элементы на одних и тех же участках галактики, снятых в разные годы, и выявляя таким образом лишь переменные объекты, - группа исследователей пыталась найти свидетельства наличия в БМО невидимой темной материи, которая должна была бы исказить приходящий к нам свет звезд (примеры подобной обработки - световые "кольца" от SN 87A и др. - можно увидеть здесь). Это исследование было частью обзора неба, получившего наименование SuperMACHO.
Однако весьма дотошный анализ изображений позволил также выявить и некоторое количество странных концентрических колец и дуг, происхождение которых теперь объясняется древним светом, рассеиваемым сверхновыми, осветившими через какое-то время плотные полости холодной межзвездной пыли. Исследователям удалось (путем подборки перпендикулярных векторов к кривым в каждой системе дуг) восстановить первоначальные местонахождения трех остатков сверхновых, о которых и ранее было известно как о сравнительно молодых образованиях (все они отнесены к типу Ia и идентифицированы с помощью спектров, полученных в рентгеновском диапазоне).
Наподобие того, как возникает более привычное нам звуковое эхо, когда звуковые волны отражаются от отдаленного препятствия и возвращаются назад к слушателю, световое эхо появляется за счет световых волн, движущихся сквозь космическое пространство и отражаемых по направлению к наблюдателю: в данном случае часть этого "эха" досталась Мозаичной цифровой камере (Mosaic digital camera), установленной на 4-метровом телескопе Бланко (Blanco) Национального научного общества Интернациональной межамериканской обсерватории Сьерро-Тололо (Cerro Tololo Inter-American Observatory - CTIO) в Чили.
"Без геометрических построений и светового эха у нас не было бы никакой возможности узнать точный возраст этих сверхновых, - поясняет астроном Армин Рест (Armin Rest) из Национальной оптической астрономической обсерватории (National Optical Astronomy Observatory - NOAO), ведущий автор статьи, посвященной этому открытию и опубликованной 22 декабря 2005 года в журнале Nature. - Относительно простые математические вычисления могут помочь нам ответить на один из самых досаждающих вопросов: ведь астрономы не всегда могут точно знать возраст того или иного изучаемого ими объекта".
Эта техника в принципе может быть распространена и на случаи известных "исторических" сверхновых (датирование вспышек которых восстановлено из летописей и отчетов) - речь идет, например, о свете взрыва, наблюдавшегося Иоганном Кеплером около 400 лет назад, или новой звезде 1006 года, упоминание о которой было оставлено древними китайцами и наблюдателями из других стран. Кроме того, появляется возможность исследовать соответствующие спектры и получить новую информацию как о причинах смерти той или иной звезды, так и о структуре и природе межзвездной среды.
Источники:
Flashes from the Past: Echoes from Ancient Supernovae - NOAO - News Releases
Light Echoes from Ancient Supernova in the Large Magellanic Cloud - SuperMACHO Light Echoes site
Flashes from the Past: Echoes from Ancient Supernovae - CfA Press Release
Обсудить
Статьи по теме
При наблюдениях остатка так называемой звезды Тихо астрономам удалось отыскать надежные свидетельства в пользу теории, согласно которой большая часть космических лучей высоких энергий, непрерывно бомбардирующих Землю, производится ударными волнами при взрывах сверхновых.
Европейским астрономам удалось выявить самую богатую гелием группу звезд из всех, что до сих пор были исследованы. Эти звезды входят в состав шарового скопления Омега Центавра.
Космическая рентгеновская обсерватория "Чандра" помогла увидеть звуковые волны, исходящие из самого сердца галактического скопления Персея от сверхмассивной черной дыры. Астрофизики уверяют, что "вокальные способности" черных дыр позволят им раскрыть некоторые "жгучие" тайны галактических скоплений, например, откуда в их центрах такое количество горячего газа.
Это псевдоцветное изображение остатка сверхновой звезды SN 1006, вспыхнувшей на земном небе в 1006 году, составлено на основе данных, полученных космической обсерваторией NASA "Чандра", работающей в рентгеновском диапазоне.
Комбинированное изображение Крабовидной туманности составлено путем объединения множества снимков с космического телескопа "Хаббл". Туманность имеет волокнистую структуру и по внешнему виду напоминает клешню краба - отсюда и название.
На снимке, полученном с помощью космической обсерватории "Чандра", работающей в рентгеновском диапазоне, запечатлен своеобразный космический "обряд похорон" - то есть превращение сверхновой в остаток сверхновой - процесс, который никогда еще не наблюдался в таких деталях.
Одна из сверхмассивных звезд, превосходящая по массе наше собственное Солнце примерно в 40 раз, вместо черной дыры сформировала "всего лишь" нейтронную звезду. Это открытие показывает, что образование собственно черных дыр связано с процессами более редкими и сложными, чем считалось до сих пор.
Сверхновая, вспыхнувшая в южном созвездии Сетки, представляет собой результат взрыва маленькой и очень плотной звезды размером с нашу Землю и массой порядка солнечной - белого карлика, входящего в состав бинарной системы.
Группе астрономов из Нидерландов и Великобритании удалось обнаружить гигантский "пузырь с реактивным двигателем", сформированный в газовой оболочке вокруг черной дыры, расположенной в нашей Галактике.
Новые наблюдения позволили получить ответ на вопрос о том, благодаря чему специфические космические объекты, называемые миллисекундными пульсарами, так здорово раскручиваются.
Прародитель сверхновой звезды SN 1987A весил в 20 раз больше нашего Солнца, таким образом он оказывался прямо на "разделительной линии", оставляя астрономов в неведении относительно того, какого именно типа компактный объект должен появиться в результате этого катаклизма.
Хотя многие взрывающиеся сверхновые оставляют после себя яркие красивые светящиеся туманности, другие этого почему-то не делают. До исследований "Чандры" считалось, что остаток звезды G21.5-0.9 не обладал такими оболочками.
Удалось разглядеть загадочную обширную петлеобразную структуру поперечником 20 световых лет, которая расположена возле самой компактной области звездообразования в нашей Галактике.
Американские исследователи считают, что случаи массовой гибели живых существ на Земле можно объяснить, если использовать информацию о мощнейших звездных взрывах, получивших наименование гамма-всплесков. Удалось составить возможный сценарий подобного армагеддона.
Космический телескоп Swift, запущенный NASA в ноябре 2004 года, "открыл" свои глаза и теперь успешно проводит наблюдения за самыми мощными взрывами во Вселенной. Менее чем за месяц ему уже удалось определить точные параметры 9 гамма-всплесков - это даже больше, чем ожидали сами астрономы.
Изучение молодого пульсара 3C58 с помощью космической рентгеновской обсерватории NASA "Чандра" позволило зафиксировать аномально быстрое охлаждение этого объекта. Полученные данные позволяют предположить, что плотность вещества пульсара на самом деле гораздо выше той, что следует из общепринятых теорий.
Группе европейских астрономов удалось найти новый неидентифицированный очень высокоэнергетичный источник гамма-излучения в нашей Галактике. Источник, обозначенный как TeV J2032+4130, обнаружен с помощью системы телескопов наземного базирования, отображающей черенковское излучение. Возможно, речь идет о целом новом классе высокоэнергетических источников гамма-излучения пока еще неизвестной природы.
Международная группа астрономов идентифицировала выжившего компаньона звезды, которая в 1572 году наблюдалась землянами как сверхновая. Эта сверхновая связана с именем великого датского астронома Тихо Браге, проведшего тогда важнейшие наблюдения. Новое научное достижение рассматривается в качестве первого шага, позволяющего получить прямое экспериментальное доказательство в поддержку давней теории, описывающей заключительные этапы жизни этого специфического типа звезд.
Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.
Воспользовавшись новейшими интерферометрическими методами для непосредственных наблюдений близких окрестностей пяти звезд типа Миры ученые с удивлением обнаружили, что эти звезды на самом деле окружены вводившей до сих пор астрономов в заблуждение почти прозрачной оболочкой из водяного пара, а также, возможно, угарным газом и другими молекулами. Эта оболочка придает звездам этого класса обманчиво большой внешний размер.
На этой необычной фотографии представлено редкое зрелище - своеобразный астрономический эквивалент так называемой жеоды - то есть полость в газовом облаке, "вырезанная" звездным ветром и интенсивной ультрафиолетовой радиацией молодой горячей звезды. Объект N44F расположен приблизительно в 160 тысячах световых лет от Земли в соседней карликовой галактике Большое Магелланово облако.
Российские и американские астрономы идентифицировали новый класс космических взрывов. Эти взрывы обладают большей мощью, чем взрывы сверхновых звезд, однако значительно уступают большинству "обычных" гамма-всплесков, являясь таким образом промежуточным звеном в иерархии звездных катаклизмов. Возможно, существует самая тесная связь между такими экстремальными событиями и более "привычными" вспышками сверхновых.
Впервые удалось проследить путь по Галактике и найти место рождения так называемого микроквазара - пары объектов, обращающихся вокруг общего центра масс, один из которых является компактным остатком взрыва сверхновой - нейтронной звездой или черной дырой. Ученые пришли к выводу, что бинарная система LSI +61 303 сформировалась когда-то в звездном скоплении IC 1805 и была вышвырнута из него примерно 1,7 миллиона лет назад.
Канадские исследователи считают, что им удалось идентифицировать недавно сформировавшуюся черную дыру или нейтронную звезду. По всей видимости, это открытие служит подтверждением теории, согласно которой подобные экзотические квазизвездные объекты рождаются в результате взрывов гигантских звезд.
Комбинация данных, полученных от "Чандры", с наблюдениями в инфракрасном диапазоне, проведенными в обсерватории Паломар, позволила обнаружить остатки одного из самых катастрофических взрывов, случившихся в пределах нашего Млечного пути. Следы подобного явления в нашей Галактике удалось идентифицировать впервые, а сама вспышка произошла несколько тысяч лет назад.
Рентгеновская космическая обсерватория "Чандра" позволила рассмотреть ужасающую, но по-своему прекрасную сцену суицида молодой звезды HD 192163, расположенной от нас на расстоянии примерно в 5 тысяч световых лет в созвездии Лебедя, - астрономы на снимках отчетливо видят первые признаки назревающего звездного кошмара.
Казалось бы, в одной-единственной цифре не может быть ничего выдающегося, однако это позволило не только разрешить споры о месте рождения пульсара и определить размер его нейтронной звезды (а стало быть, уточнить физическую модель этого объекта), но и, возможно, открыть одну из важнейших тайн космических лучей.
Взрывные волны от сверхновых имеют форму яйца, они вовсе не строго сферичны, как считалось ранее. Этот факт - то есть обнаружение такой небольшой асимметрии в процессах звездных взрывов - может сделать сверхновые еще более точным инструментом для измерений расстояний в космосе и для уточнения параметров таинственной антигравитации - темной энергии, заполняющей Вселенную.
Новое изображение так называемой "Туманности Карандаша" получено с помощью космического телескопа "Хаббл". Самое поразительное в этой картине - цвета и подробная структура туманности. Объект, вошедший в кадр, представляет собой всего лишь малую часть гигантского остатка давно взорвавшейся звезды. Приблизительно 11 тыс лет назад звезда, расположенная в те времена на месте этой туманности в южном созвездии Парус, внезапно вспыхнула, и в земных небесах какое-то время она сияла в 250 раз ярче Венеры.
Первая детальная 3D-карта области космического пространства, окружающего нашу Солнечную систему (размером примерно в 1 тыс световых лет), показывает, что мы находимся посреди большой "норы" или полости, вырезанной в диске Галактики. Скорее всего, эта полость была "пробита" некой взорвавшейся 1-2 млн лет назад звездой.
Недавние наблюдения с использованием космического телескопа "Хаббл" доказывают, что первые звезды сформировались спустя всего лишь 200 млн лет после Большого взрыва. Таким образом, промежуток времени от начала Вселенной до первых звезд оказался гораздо короче, чем давали прежние теории, но находится в полном согласии с данными, полученными от зонда WMAP. Наличие железа и, косвенно, всех других более легких элементов, показывает, что основные компоненты для планет и возможной жизни на них присутствовали очень рано в истории Вселенной. Это намного раньше, чем возникла Земля.
Когда произошло "извержение" ничем до того не примечательного объекта V838 в созвездии Единорога, то на какое-то время он стал самой яркой звездой во всем Млечном пути. В отличие от обычной новой она просто очень сильно расширилась, чтобы оставаться при этом сравнительно "прохладным", но очень ярким сверхгигантом. Это небывалая метаморфоза бросает вызов укоренившимся за последнее время в астрофизике взглядам на эволюцию звезд.
Обнаруженный в глубоком космосе сверхмощный кратковременный выброс энергии, о котором удалось быстро оповестить 33 обсерватории во всем мире, позволил не только получить надежное свидетельство в пользу теории происхождения черных дыр в результате звездных взрывов, но и провести самые детальные на сегодняшний момент наблюдения таинственных явлений, получивших название GRB (всплеск гамма-излучения).
Изображение таинственного пульсара Черная Вдова, полученное "Чандрой", позволило разглядеть удлиненный "кокон" из высокоэнергетических частиц вокруг этого объекта. Таким образом, подтверждается теория, согласно которой даже относительно слабо намагниченные старые нейтронные звезды могут производить мощные электромагнитные поля и ускорять частицы до высоких энергий, если они вращаются достаточно быстро.
Астрономы проследили путь нейтронной звезды и ее спутника, звезды-компаньона, вещество которой нейтронная звезда активно поглощает (Скорпион X-1). В настоящее время эта парочка мчится через нашу Галактику, но ученые считают, что она присоединилась к Млечному пути около 30 миллионов лет назад, а до этого была выброшена из удаленного звездного кластера.
Наблюдения за отдаленными квазарами показывают, что основная часть энергии во Вселенной содержится в форме таинственной "темной энергии". Долгое время считалось, что модель расширяющейся Вселенной, по крайней мере, на современном ее этапе, позволяет обойтись без этой новой сущности.
На снимке "Хаббла" - одна из самых впечатляющих областей звездообразования в окружающем нас космосе. Теперь там найдена и обширная совокупность совсем юных звезд, еще не дошедших до стадии зажигания термоядерных реакций синтеза гелия из водорода.
Астрономам, занимающимся анализом данных от автоматизированного Слоановского цифрового обзора неба, удалось добавить к "контингенту" карликовых галактик Млечного пути очень "мелкий" тринадцатый спутник.
Новые наблюдения, выполненные на гигантском радиотелескопе GBT, показали: то, что раньше считалось межгалактическим облаком, находящимся на неизвестном расстоянии, на самом деле - спутниковая галактика Млечного пути, которая обращается по орбите вокруг Галактического центра в направлении, противоположном большинству остальных галактических спутников.
Планетарные туманности - остатки звездных катастроф, - безусловно, относятся к красивейшим объектам во Вселенной, но они все еще окутаны тайнами, причем в буквальном смысле этого слова. Даже при том, что многие такие газо-пылевые туманности находятся в относительной близости от нас и подробно изучены, среди них встречаются те, что продолжают озадачивать астрономов.
Благодаря изображениям высокого разрешения, полученным космическим телескопом "Хаббл", группа американских астрономов впервые сумела воссоздать картины "дорожной обстановки", характерной для плазменных струй-"джетов", что исторгают новорожденные звезды.
Новости по теме
