Изображение предоставлено NASA / JPL / UA
Астрономам, которые думают, что знают, как в самой ранней Вселенной появилось так много межзвездной пыли, нужно подумать еще раз, согласно новым результатам космического телескопа Спитцера.
За последние несколько лет наблюдатели обнаружили огромное количество межзвездной пыли вблизи самых отдаленных квазаров в очень молодой вселенной, всего через 700 миллионов лет после рождения космоса в Большом Взрыве.
«И это становится большим вопросом», - сказал Оливер Краузе из Обсерватории Стюардов Университета Аризоны в Тусоне и Института астрономии им. Макса Планка в Гейдельберге. «Как могла вся эта пыль образоваться так быстро?»
Краузе сказал, что астрономы знают два процесса, которые образуют пыль. Одна старая звезда, похожая на солнце, около смерти производит пыль Во-вторых, инфракрасные космические полеты показали, что пыль образуется при взрывах сверхновых.
«Первый процесс занимает несколько миллиардов лет», - отметил Краузе. «Взрывы сверхновых, напротив, производят пыль за гораздо меньшее время, всего около 10 миллионов лет».
Поэтому, когда астрономы сообщили об обнаружении субмиллиметрового излучения от огромного количества холодной межзвездной пыли в остатке сверхновой Cassiopeia A в прошлом году, некоторые посчитали эту загадку раскрытой. Они пришли к выводу, что сверхновые типа II, такие как «Cas A», вероятно, породили межзвездную пыль в самой ранней Вселенной. (Сверхновые типа II происходят от массивных звезд, которые разрываются в огромных взрывах после разрушения их ядер.)
Краузе и его коллеги из Обсерватории Стюарда из УА и института Макса Планка в Гейдельберге обнаружили, что обнаруженное субмиллиметровое излучение исходит не от самого остатка Cas A, а от комплекса молекулярных облаков, которые, как известно, существуют вдоль линии обзора между Землей и Cas A. Они сообщают о работе в проблеме 2 декабря Природы.
Cas A - самый молодой известный остаток сверхновой в нашем Млечном Пути. Он находится на расстоянии около 11 000 световых лет, за облаками спиральных рукавов Персея, которые находятся на расстоянии около 9 800 световых лет. Краузе подозревает, что облака Персей объясняют, почему астрономы конца 17-го века не сообщили о наблюдении вспышки Cas A около 1680 года нашей эры. Cas A настолько близко к Земле, что сверхновая звезда должна была быть самым ярким звездным объектом на небе, но пыль в облака Персей затмили вид.
Аризонская и немецкая команды нанесли на карту Cas A на 160-микронных длинах волн, используя сверхчувствительный многополосный фотометрический фотометр (MIPS) на борту космического телескопа Spitzer. Эти длинные волны наиболее чувствительны к холодной межзвездной эмиссии пыли. Затем они сравнили результаты с картами межзвездного газа, ранее сделанными с помощью радиотелескопов. Они обнаружили, что пыль в этих межзвездных облаках составляет практически всю эмиссию на 160 микрон от направления Cas A.
Команда заключает, что за исключением выбросов этой пыли, нет никаких свидетельств большого количества холодной пыли в Cas A.
«Астрономам придется продолжать искать источник пыли в ранней Вселенной», - сказал астроном-наблюдатель UA Steward Observatory и профессор Regents Джордж Рике. Рике является главным исследователем прибора MIPS Космического телескопа Спитцера и соавтором газеты Nature.
«Решение этой загадки покажет астрономам, где и как сформировались первые звезды, или, возможно, покажет, что существует какой-то не звездный процесс, который может производить большое количество пыли», - сказал Рике. «В любом случае (обнаружение источника пыли) раскроет то, что происходило на стадии формирования звезд и галактик, эпоха, которая почти не наблюдается каким-либо другим способом».
Авторами статьи о природе «Нет холодной пыли в остатке сверхновой Cassiopeia A» являются Оливер Краузе, Стефан М. Биркманн, Джордж Х. Рике, Дитрих Лемке, Ульрих Клаас, Дин С. Хайнс и Карл Д. Гордон.
Биркманн, Лемке и Клаас работают в Институте астрономии им. Макса Планка в Гейдельберге. Краузе, Рике и Гордон работают в Стюардовой обсерватории Университета Аризоны. Хайнс работает в Институте космических наук в Боулдере, штат Колорадо.
Источник: UA News Release
