Откуда взялась ранняя космическая пыль? Новые исследования говорят о сверхновых

Pin
Send
Share
Send

Из пресс-релиза JPL:

Новые наблюдения из инфракрасной космической обсерватории Гершеля показывают, что взрывающаяся звезда выбросила эквивалент от 160 000 до 230 000 земных масс свежей пыли. Это огромное количество предполагает, что взрывающиеся звезды, называемые сверхновыми, являются ответом на давнюю загадку того, что снабжало нашу раннюю вселенную пылью.

«Это открытие иллюстрирует возможности решения проблемы в астрономии с различными длинами волн света», - сказал Пол Голдсмит, исследователь проекта НАСА Гершеля в Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния, который не является частью текущего исследования. «Взгляд Гершеля на длинноволновый инфракрасный свет дал нам новые инструменты для решения глубокой космической тайны».

Космическая пыль состоит из различных элементов, таких как углерод, кислород, железо и другие атомы, более тяжелые, чем водород и гелий. Это материал, из которого сделаны планеты и люди, и это важно для формирования звезд. Звезды, подобные нашему солнцу, с возрастом образуют пятна пыли, порождая новые поколения звезд и их орбитальных планет.

Астрономы десятилетиями задавались вопросом, как пыль была создана в нашей ранней вселенной. В то время подобные солнцу звезды не были вокруг достаточно долго, чтобы производить огромное количество пыли, наблюдаемой в отдаленных, ранних галактиках. Сверхновые, с другой стороны, - это взрывы массивных звезд, которые не живут долго.

Новые наблюдения Гершеля являются лучшим доказательством того, что сверхновые на самом деле являются пылевоздушными машинами раннего космоса.

«Земля, на которой мы стоим, почти полностью сделана из материала, созданного внутри звезды», - объяснила главный исследователь исследовательского проекта Маргарет Мейкснер из Научного института космического телескопа, Балтимор, штат Мэриленд. «Теперь у нас есть прямое измерение того, как сверхновые обогащают пространство элементами, которые конденсируются в пыль, необходимую для звезд, планет и жизни ».

Исследование, появившееся в номере журнала Science от 8 июля, сфокусировано на останках самой последней сверхновой, которую можно увидеть невооруженным глазом с Земли. Этот остаток, получивший название SN 1987A, является результатом звездного взрыва, который произошел на расстоянии 170 000 световых лет от Земли и был замечен на Земле в 1987 году. Когда звезда взорвалась, она прояснилась в ночном небе и затем медленно исчезла в течение следующих месяцев. Поскольку астрономы могут наблюдать фазы смерти этой звезды с течением времени, SN 1987A является одним из наиболее широко изученных объектов на небе.

Первоначально астрономы не были уверены, что телескоп Гершеля мог даже увидеть этот остаток сверхновой. Гершель обнаруживает самые длинные инфракрасные волны, что означает, что он может видеть очень холодные объекты, которые излучают очень мало тепла, такие как пыль. Но так получилось, что SN 1987A была получена во время съемки Гершелем галактики-хозяина объекта - маленькой соседней галактики, называемой Большим Магеллановым Облаком (она называется большой, потому что она больше, чем ее родственная галактика, Малое Магелланово Облако).

После того, как ученые получили изображения из космоса, они были удивлены, увидев, что SN 1987A светился светом. Тщательные расчеты показали, что свечение исходило от огромных облаков пыли, состоящих из материала в 10 000 раз больше, чем предыдущие оценки. Пыль от минус 429 до минус 416 градусов по Фаренгейту (около минус 221 до 213 по Цельсию) - холоднее, чем Плутон, который составляет около минус 400 градусов по Фаренгейту (204 градуса по Цельсию).

«Наше обнаружение Гершелем пыли в SN 1987A может дать значительное представление о пыли в Большом Магеллановом облаке», - сказал Микако Мацуура из Университетского колледжа Лондона, Англия, ведущий автор научной статьи. «В дополнение к загадке о том, как пыль образуется в ранней вселенной, эти результаты дают нам новые подсказки к загадкам о том, как Большое Магелланово Облако и даже наш собственный Млечный Путь стали такими пыльными».

Предыдущие исследования показали, что сверхновые способны производить пыль. Например, космический телескоп НАСА «Спитцер», который обнаруживает более короткие инфракрасные волны, чем Гершель, обнаружил, что вокруг остатка сверхновой, называемой Кассиопеей А., Гершель может видеть даже более холодный материал и, следовательно, самые холодные резервуары пыли, на 10 000 земных масс свежей пыли. «Обнаружение пыли около 230 000 Земель вокруг SN 1987A является лучшим доказательством того, что эти чудовищные взрывы действительно являются могущественными производителями пыли», - сказал Эли Двек, соавтор Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.

Гершель возглавляет Европейское космическое агентство с важным вкладом НАСА.

Pin
Send
Share
Send