V-kosmose.com

Полюбуйтесь на сверхбыстрые ударные волны от горячих атомов сверхновых

Любит ли он меня? Желает ли быть вместе? Гадание онлайн на картах Таро ответит

23 февраля 1987 года свет гигантской взрывающейся звезды достиг Земли. Событие произошло на территории Большого Магелланова Облака – маленькая галактика, удаленная на 168000 световых лет от Млечного Пути. Она стала самой близкой сверхновой за почти 400 лет с момента первого обзора в телескопы современного типа.

Спустя 30 лет исследователи впервые использовали рентгеновский обзор и физическое моделирование для точного определения температуры элементов в газе вокруг мертвой звезды. Так как сверхбыстрые ударные волны от сердца сверхновой звезды врезаются в атомы в окружающем газе, они нагревают эти атомы до сотен миллионов градусов по Фаренгейту.

Выход с большим взрывом

Когда гигантская звезда стареет, то внешние слои сливаются и охлаждаются в виде масштабных остаточных структур вокруг звезды. Звездное ядро формирует удивительный взрыв сверхновой, после чего остается сверхплотная нейтронная звезда или черная дыра. Ударные взрывные волны распространяются при 1/10 скорости света и оказываются в окружающем газе, который нагревается и сияет в ярких рентгеновских лучах.

Космическая обсерватория Чандра НАСА следует за излучением сверхновой 1987a с момента запуска телескопа 20 лет назад. Сверхновая тогда сильно удивила, так как удалось зафиксировать серию из трех колец вокруг нее.

Оказывается, с 1997 года сверхновая 1987a контактирует с самым внутренним кольцом (экваториальным). С помощью телескопа Чандра ученые изучали свет, созданный ударными волнами, когда они взаимодействовали с экваториальным кольцом. Команда хотела узнать, как нагревается газ и пыль в кольце. Им также хотелось определить температуру различных элементов в материале.

Чтобы помочь в измерениях, исследователи изучили детальные 3D-компьютерные симуляции сверхновой, что позволило определить скорость ударной волны, температуру газа и пределы разрешения инструментов. После получилось выяснить температуру широкого диапазона элементов, вроде легких (азот и кислород) и тяжелых (кремний и железо) атомов. Температурные показатели колебались от миллионов до сотен миллионов градусов.

Собранные сведения предоставляют важную информацию о динамике сверхновой 1987a и помогают тестировать модели определенного типа фронта ударной волны. Так как заряженные частицы от взрыва не ударяют атомы в окружающем газе, а рассеивают их с помощью электрических и магнитных полей, такое событие называют ударом без столкновений.

Этот процесс распространен во всем космическом пространстве. Поэтому лучшее понимание ситуации улучшит изучение других явлений, вроде контакта солнечного ветра с межзвездным материалом и космологического моделирования формирования масштабных структур во Вселенной.