Художественная концепция гипотетической сверхновой в нашей галактике. Изображение предоставлено Дэвидом Агиларом (CfA). нажмите, чтобы увеличить
Команда астрономов обнаружила слабые видимые отголоски трех древних сверхновых, обнаружив их многовековой свет, отраженный облаками межзвездного газа за сотни световых лет от первоначальных взрывов.
Расположенные в близлежащей галактике в южном небе Земли, три взрывающиеся звезды вспыхнули недолгим блеском по крайней мере два столетия назад и, возможно, дольше. Самый старый, вероятно, произошел более чем шестьсот лет назад.
Световое эхо было обнаружено путем сравнения изображений Большого Магелланова Облака (ЛМК), взятых годами. Точно вычитая общие элементы в каждом изображении галактики и глядя на глаза, чтобы увидеть, какие переменные объекты остаются, команда искала доказательства невидимой темной материи, которая может временно искажать свет звезд, как часть обзора неба. называется SuperMACHO.
Этот тщательный анализ изображений также выявил небольшое количество концентрических дуг круглой формы, которые лучше всего объяснить как свет, движущийся со временем и рассеянный, когда он встречает плотные карманы холодной межзвездной пыли. Затем члены команды подгоняют перпендикулярные векторы к кривым каждой системы дуг, которые, как было обнаружено, указывают назад к участкам трех остатков сверхновых, которые были ранее известны и считались относительно молодыми.
«Без геометрии светового эха у нас не было бы точного способа узнать, сколько лет было этим сверхновым», - сказал астроном Армин Ост из Национальной оптической астрономической обсерватории (NOAO), ведущий автор статьи об открытии 22 декабря. , 2005, выпуск журнала Nature. «Некоторая относительно простая математика может помочь нам ответить на один из самых неприятных вопросов, которые могут задать астрономы, - сколько именно лет тому объекту, на который мы смотрим?»
Подобно тому, как звуковое эхо может возникать, когда звуковые волны отражаются от удаленной поверхности и отражаются назад к слушателю, световое эхо может наблюдаться, когда световые волны, проходящие через пространство, отражаются назад к зрителю - в этом случае цифровая камера Mosaic на 4-метровый телескоп Национального научного фонда Бланко в Межамериканской обсерватории Серро Тололо (CTIO) в Чили.
Эта техника может быть распространена на известные в истории сверхновые звезды. «Представьте, что вы видите свет от того же взрыва, который впервые увидел Иоганн Кеплер около 400 лет назад, или тот, который был зафиксирован китайскими наблюдателями в 1006 году», - сказал Кристофер Стаббс из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA), соавтор статьи. и главный исследователь программы SuperMACHO. «Эти световые эхо дают нам такую возможность».
В принципе, астрономы могут разделить световое эхо на спектр, чтобы выяснить, какой тип произошла сверхновая. «У нас есть потенциал с помощью этого эха, чтобы определить причину смерти звезды, точно так же как археологи, которые сделали компьютерную томографию мумии короля Тута, чтобы выяснить, как он умер», - сказал соавтор Арти Гарг из CfA.
Астрономы также могут использовать световые эхо-сигналы сверхновых для измерения структуры и природы межзвездной среды. Пыль и газ между звездами невидимы, если не освещены каким-либо источником света, так же, как туман ночью не заметен, пока не освещен фарами автомобиля. Вспышка сверхновой может обеспечить это освещение, освещая окружающие облака материи вспышкой, подобной вспышке.
«Мы рассматриваем отражение как дугу, потому что мы находимся внутри воображаемого эллипса, где Земля находится в одном фокусе эллипса, а древние сверхновые - в другом», - объяснил Николас Сунцефф из NOAO. «Когда мы смотрим в сторону сверхновых, мы видим отражение светового эха только тогда, когда он пересекает внешнюю поверхность эллипса. Форма отражения от нашей выгодной точки выглядит как часть круга ».
Необычный аспект дуг заключается в том, что они, как правило, движутся гораздо быстрее, чем скорость света. Это не нарушает ограничение космической скорости, согласно которому ни один объект не может двигаться быстрее скорости света. «То, что видят наши телескопы, это движущееся отражение, а не какой-либо физический объект», - добавил Сунцефф. «Также очень интересно, что наши наблюдения подтверждают дальновидный прогноз Фрица Цвикки в 1940 году о том, что свет от древних сверхновых мог быть виден в эхо взрыва».
Две дополнительные цветные графики высокого разрешения, иллюстрирующие этот результат, доступны по адресу http://www.noao.edu/outreach/press/pr05/pr0512.html.
Другими соавторами газеты «Nature» являются Кнут Олсен и Крис Смит (CTIO); Хосе Луис Прието (Государственный университет Огайо); Дуглас Уэлч (Университет МакМастер, Онтарио); Эндрю Беккер и Гайус Микнайтис (Вашингтонский университет); Марсель Бергманн (Обсерватория Близнецов); Алехандро Клоккьятти и Данте Миннити (Папский университет Католики де Чили); и Кем Кук, Марк Хубер и Сергей Николаев (Лоуренс Ливермор).
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным сотрудничеством между Смитсоновской астрофизической обсерваторией и обсерваторией Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских отделов, изучают происхождение, эволюцию и судьбу вселенной.
Источник: пресс-релиз CfA
