Четыре столетия назад Иоганн Кеплер заметил новую яркую звезду в ночном небе. Ее заметили астрономы со всего мира, но она стала известна как звезда Кеплера. Это было вызвано звездным взрывом в 20 000 световых лет от Земли, и это была самая недавняя сверхновая, появившаяся невооруженным глазом в нашей галактике.
Теперь мы знаем, что звезда Кеплера была сверхновой типа Ia. Это тип сверхновой, с помощью которой мы измеряем расстояния до галактик. Теперь мы видим в нем остаток сверхновой, известный как SN 1604, облако расширяющегося газа и пыли, выброшенное взрывом.
Кеплер показывает сверхновую, обозначеннуюN. Кредит: Кеплер /От Стеллы Новы
Поскольку это относительно близко, и астрономы это видели, SN 1604 является одним из наиболее широко изученных остатков сверхновой. Современные космические телескопы, такие как рентгеновская обсерватория Чандра, наблюдают остаток в течение двадцати лет. Это дало нам более глубокое понимание того, как развиваются остатки. И результаты по-прежнему удивительны.
Недавно было проведено исследование, посвященное тому, как скорость выбрасываемого материала изменяется с течением времени, и оно оказалось невероятно быстрым. В этом исследовании команда отследила скорость более десятка «узлов» или комков обломков внутри остатка сверхновой. Самый быстрый из этих узлов движется со скоростью более 10 000 километров в секунду. Средняя скорость узлов составляет около 5000 километров в секунду. Эти скорости сопоставимы со скоростями, наблюдаемыми у внегалактических сверхновых сразу после их возникновения. Это означает, что даже через четыре столетия остатки мусора не замедлились.
Эта сохраняющаяся высокая скорость, вероятно, связана с тем, что ударная волна взрыва уносит большую часть межзвездного газа из этого региона. Это также означает, что сверхновые звезды невероятно эффективно заполняют Вселенную новым материалом. Солнце, Земля и люди - все продукты остаточного газа и пыли.
Художественный образ двух сливающихся белых карликов. Предоставлено: Уорикский университет / Марк Гарлик.
Исследование также дает нам некоторые подсказки о том, как возникают сверхновые типа Ia. Часто думают, что они происходят, когда белый карлик и красный гигант находятся на близкой двойной орбите. Материал красного карлика захватывается белым карликом, в результате чего звезда коллапсирует и взрывается, когда ее масса пересекает предел Чандрасекара. Это исследование нашло доказательства наличия звезды внутри остатка, а движение узлов несферически симметрично. Это говорит о том, что сверхновая была вызвана столкновением двух белых карликов.
Прошло 400 лет с момента последней относительно близкой сверхновой звезды, что является необычно долгим сроком. В нашей галактике должна быть сверхновая примерно каждые 50 лет. Но, к счастью, у SN 1604 есть чему поучиться до тех пор, пока не произойдет ближайшая сверхновая.
Ссылка:Миллард, Мэтью Дж. И др. « Исследование кинематики выброса остатка сверхновой Кеплера с помощью спектроскопии Chandra HETG с высоким разрешением . 'Астрофизический журнал893,2 (2020): 98.
