Астрономы показали остатки сверхновой в движении

Около 20 лет назад рентгеновский телескоп NASA Chandra вышел в космос и стал первым объектом, нацеленным на остаток сверхновой Кассиопея А. И вот теперь команда Chandra выпустила фильм, в котором обобщены наблюдения за этим реликтом с 2000 по 2013 год. Благодаря этому фильму можно увидеть значительные изменения в структуре Кассиопеи А.

Кассиопея А на фотографии, составленной из данных «Чандры», «Хаббла» и наземных телескопов. © NASA/CXC/SAO (рентгеновский диапазон), NASA/STScI (оптический диапазон)

Кассиопея А - это остаток от взрыва звезды на расстоянии около 11 000 световых лет, который, вероятно, можно было увидеть на Земле примерно в 1680 году. Тем не менее, остается спорным вопрос о том, был ли участок взрыва покрыт густыми галактическими облаками газа и пыли, по причине чего сверхновая, возможно, астрономами того времени замечена и не была. Тем не менее, 16 августа 1680 года британский астроном Джон Фламстид наблюдал неизвестную звезду и зарегистрировал ее под названием «3 Кассиопеи». Увы, впоследствии ученым так и не удалось идентифицировать эту звезду, сопоставив ее с какой-либо существующей звездой - возможно, это и была вспышка сверхновой.

Сверхновые играют важную роль в эволюции галактик, потому что они могут обогащать межгалактическую среду тяжелыми элементами и сжимать газ, чтобы стимулировать образование новых звезд. Космический телескоп Chandra не наблюдает космос в видимом диапазоне света, а только в рентгеновском диапазоне, поэтому он без проблем способен следить за таким остатком сверхновой.

Телескоп Chandra был выведен на орбиту американским космическим кораблем Columbia в июле 1999 года и осуществил первые наблюдения Кассиопеи А 19 августа 1999 года, которые были опубликованы 26 августа 1999 года. Миссия космического телескопа была первоначально рассчитана на пять лет, но затем была продлена, и он успешно действует до сих пор. В последние годы телескоп снова и снова нацеливался на Кассиопею А.

По случаю 20-летия первого взгляда «Чандры» на Кассиопею А был смонтирован фильм, в котором обобщены результаты рентгеновских наблюдений с 2000 по 2013 годы. В рентгеновском диапазоне особенно хорошо виден очень горячий газ этого остатка сверхновой. Изображения были также дополнены данными космического телескопа «Хаббл».

Последовательность изображений в фильме впечатляющим образом показывает изменения в структуре остатка сверхновой, которая все еще продолжает расширяться с большой скоростью. Зачастую получается так, что на протяжении одной человеческой жизни невозможно распознать такие значительные изменения в космическом объекте. Синие области на краю остатка отмечают ударную волну взрыва, которая распространяется со скоростью в несколько миллионов километров в час.

При этом можно легко упустить из внимания еще один реликт взрыва: в центре туманности находится нейтронная звезда, которая не вращается вокруг своей собственной оси, подобно своему аналогу в туманности Краба или пульсару Вела, и не окружена намагниченным облаком электронов. То есть нейтронная звезда в центре Кассиопеи А крайне незаметна.