(на снимках орбитального рентгеновского телескопа Chandra)
Каждые 50 лет в нашей галактике взрывается массивная звезда. Ее яркость подобна свету десяти миллиардов Солнц. Этот мощнейший взрыв, называемый сверхновой, несомненно, самое впечатляющее явление во вселенной. Он создает ослепительную вспышку радиации, а так же ударные волны аналогичные звуковым ударам (какие возникают в результате преодоления звукового барьера самолетом. Прим. переводчика).
Орбитальный рентгеновский телескоп Чандра (Chandra X-ray Observatory), запущенный в 1999 году, является самой совершенной на сегодняшний день рентгеновской обсерваторией. Астрономы используют ее для изучения сверхновых, в частности выяснения причин таких катастрофических взрывов и их последствий.
Стадии образования нейтронной звезды и остатка сверхновой
После истощения в звезде запасов ядерного топлива происходит коллапс звездного ядра. Менее чем через секунду после этого на ее месте образуется либо черная дыра, либо нейтронная звезда (плотный шар из остаточных нейтронов). Как только вещество звезды разрушается, температура поднимается до миллиардов градусов Цельсия. В течение нескольких часов, катастрофический взрыв уносит все, кроме центральной нейронной звезды. Термоядерные взрывные волны проникают сквозь разлетающиеся остатки, сплавляют легкие элементы в более тяжелые и создают блестящую вспышку.
Вещество отбрасывается взрывом в окружающий газ, образуя взрывные волны создающие оболочку из разогретого до миллионов градусов Цельсия газа и частиц высокой энергии, называемую остатками сверхновой. Остатки сверхновой будут еще тысячи лет интенсивно излучать радио и рентгеновские волны, пока, в конце концов, не распадутся и не исчезнут. Чандра позволяет нам обнаружить эту радиацию и сформировать ясную картину этого масштабного явления.
В центре остатков молодой сверхновой вращается нейтронная звезда, испуская радиационные импульсы, магнитные поля и частицы высокой энергии. Нейтронная звезда очень горячая, малых размеров и чрезвычайно высокой плотности (в 10-10 12 раз больше плотности воды) Имевшиеся в веществе звезды электроны и протоны были спрессованы и образовали нейтроны. Нейтронные звезды имеют диаметр 10-20 километров, поэтому их светимость очень низкая и их трудно обнаружить обычными методами. Однако вращающаяся магнитная нейтронная звезда может наблюдаться как пульсар.
Этот снимок Чандры показывает связь между черной дырой Sagittarius A* (помеченной звездочкой, как точечный источник радиоволн) и остатком сверхновой Sagittarius A East. Они находятся в центре нашей галактики.
Сверхновые также разогревают межзвездный газ, не затрагивая тяжелых элементов, и провоцируют коллапс гигантских газопылевых облаков, что в свою очередь ведет к образованию нового поколения звезд. Возможно, именно взрыв сверхновой привел к образованию нашей Солнечной Системы около 5 миллиардов лет назад и обеспечил ее элементами необходимыми для возникновения жизни на Земле. Облако, коллапс которого привел к возникновению Солнца и планет, состояло в основном из водорода, однако было также богато такими элементами, как углерод, кислород и железо. Эти элементы образуются глубоко внутри массивных звезд.
Чандра продолжает снабжать ценнейшей информацией астрономов, составляющих детальные карты остатков сверхновой. Эти карты показывают различия в температуре, энергии, количестве и расположении элементов. Однако, несомненно, самыми впечатляющими являются снимки Чандры. Замершие цветовые вихри, которые мы видим на снимках остатков сверхновой, несколько смягчают восприятие сформировавшего их чудовищного взрыва.
+ Снимки сверхновых сделанных телескопом Chandra
+ Сайт обсерватории Chandra
Перевод с английского © 2004, Кирилл Юдин
Оригинальный текст с сайта NASA
