Впервые астрономы нашли то, что они назвали «космическими отпечатками пальцев», которые остались после взрывов первых звёзд во Вселенной. Первое поколение звёзд подарило галактике появление строительных блоков планет и в конечном счете жизни. Эти объекты состояли только из водорода и гелия, а массой превышали сотни Солнц, поэтому, когда они ярко вспыхнули, то стали сверхновыми за очень короткое время.

Несмотря на их неуловимость, большинство астрономов жаждут обнаружить сверхновые, и теперь команда из Парижской обсерватории сообщила, что нашла доказательства взрыва первых звёзд. Этой находкой стали химические следы от взрывов в очень далёких газовых облаках, в частности водород и гелий с примесью лития, которые, предположительно, остались после нуклеосинтеза.

Команда использовала Очень большой телескоп — астрономическую установку на севере Чили, чтобы найти газовые облака, которые существовали на заре формирования Вселенной. Поскольку свету требуется время, чтобы путешествовать в пространстве, исследователи наблюдали эти облака такими, какими они появились более 11 миллиардов лет назад.

Однако благодаря свету от далёких квазаров удалось осветить эти объекты и определить их химический состав: три облака оказались богаты углеродом и магнием, но бедны железом, а это означает, что они были обогащены материалом именно из первых звёзд. Теперь обнаружение этих удивительных космических облаков позволит косвенно изучить природу многих старейших звёзд, в том числе дополнив знания о нашей собственной галактике.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Новая фотография показала, как на расстоянии около 15 000 световых лет от нас очередная звезда готовится стать сверхновой. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» сделал прекрасное изображение этой звезды Вольфа — Райе, которая начала сбрасывать свои внешние слои перед тем, как взорваться.

Космический объект называется WR 124 и он поистине монструозен, поскольку звезда примерно в 30 раз массивнее нашего Солнца. Когда в ядре таких огромных звезд заканчивается водород, они вместо этого начинают синтезировать более тяжелые элементы, а подобные мощные выбросы энергии создают порывы ветра со скоростью миллионов километров в час.

В свою очередь мощные ветры сдирают внешние слои звезды, в результате чего образуется огромное облако пыли и газа, похожее на то, которое видно на фотографии. Исследователи подсчитали, что звезда WR 124 уже потеряла много массы, а это означает, что как только в ней закончатся тяжелые элементы, она взорвется.

Однако пыль, которую звезда производит, пока готовится стать сверхновой, может иметь глобальное значение для нас. Благодаря наблюдениям за тем, как именно ведёт себя эта пыль и достаточно ли многочисленны пылинки, мы можем понять её роль в эволюции Вселенной. Не исключено, что именно эта пыль является космическими строительными блоками, в том числе и для жизни, поэтому астрономы продолжат пристальное наблюдение за WR 124.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Ещё во времена правления династии Хань китайские астрономы зафиксировали появление особой звезды вблизи альфы Центавра, после которой осталась газовая туманность SN 185. Это была старейшая зарегистрированная сверхновая, которая вспыхнула 7 декабря 185 года нашей эры. На днях чилийские учёные получили новое изображение, которое показывает её остатки в потрясающей детализации.

Объект находится в 8000 световых лет от Земли между созвездиями Циркуль и Центавр и является остатками сверхновой RCW 86. Его свечение очень слабое, поскольку после взрыва сохранилась лишь газовая оболочка, поэтому наблюдать за ним непросто. Тем не менее астрономы отметили, что взрыв произошёл из-за очень быстрого расширения звезды.

Рентгеновское оборудование обсерватории позволило определить точную скорость ударной волны — 2700 километров в секунду, а в остатках сверхновой присутствуют частицы, которые ускоряются с выделением огромного количества энергии. Наблюдения также выявили присутствие железа, а это означает, что взорвалась не обычная сверхновая, а звезда типа Ia, у которой обычно есть компаньон — белый карлик.

Белый карлик — это открытое ядро звезды наподобие Солнца, которое, став красным гигантом, не обладает достаточной массой, чтобы превратиться в сверхновую. Однако белый карлик откачивает материал из своего компаньона, пока не станет настолько тяжёлым, что схлопнется в драматическом взрыве.

Так произошло и с RCW 86, после которой осталась полость, хорошо наблюдаемая сегодня. Эта сверхновая оставалась видимой в течение восьми месяцев после взрыва, как описано в книге «История империи Поздняя Хань». Это означает, что событие могли увидеть и древние римляне, и другие народы, хотя упоминания о нём встречаются в основном у китайских астрономов.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Примерно в 21 миллиарде световых лет от нас массивная звезда коллапсировала внутрь себя и взорвалась мощной сверхновой в скоплении галактик Abell 370. Космический телескоп «Хаббл» зафиксировал взрыв менее чем через шесть часов, а его изображения позволили астрономам рассказать историю этой удивительной звезды. 

Венлей Чен с коллегами из Университета Миннесоты (США) обнаружили эту сверхновую, когда искали архивные данные телескопа, полученные в 2010 году. Невероятный снимок не требовал специальной настройки телескопа или какого-то классного программного обеспечения для обработки. Звезда хорошо видна из-за явления, называемого гравитационным линзированием, при котором гравитация массивного объекта, в данном случае галактики, действует как увеличительное стекло для света.

Если вкратце, то любой объект, обладающий некоторой массой, искривляет пространство-время. Большие и плотные объекты могут настолько искривлять пространство-время, что окружающая область Вселенной действует как линза. Свет движется по разным путям, чтобы достичь наблюдателя и сформировать многочисленные изображения, которые мы и увидели на снимке.

Эффект дупликации создаёт свет от фонового объекта, который проходит разное расстояние на своём пути, поэтому изображения с телескопа по сути показывают несколько стадий эволюции сверхновой. Первое изображение показывает сверхновую примерно через шесть часов после взрыва, второе изображение показывает то же самое событие через три дня, а третье — примерно через восемь дней после взрыва.

На трёх изображениях видно слабое голубое пятно света, становящееся всё ярче и краснее. Это указывает на то, что мы наблюдаем расширение и охлаждение звёздного вещества сразу после взрыва: в данном случае сверхновая остыла с почти 100 000 °C до 10 000 °C.

Моделирование относит этот взрыв сверхновой к 11,5 миллиардам лет назад. Детали света также позволили исследователям рассчитать, что взорвавшаяся звезда обладала радиусом в 530 раз больше солнечного, что позволяет назвать её красным сверхгигантом. Если мы обнаружим больше таких сверхновых с гравитационными линзами, мы узнаем более полно, какими были звёздные популяции в ранней Вселенной.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

В 2016 году астрономы увидели, как в соседней галактике взорвалась сверхновая, после чего начали пристальное наблюдение за этим событием. В последующие годы они увидели световые отголоски этого мощного взрыва, взаимодействующие с межзвездной пылью, и смогли записать этот процесс на видео. Это очень редкое явление, и тот факт, что телескоп «Хаббл» смог его заснять, просто фантастика.

Вспышка сверхновой произошла в Центавре А, относительно близкой к нам линзовидной галактике, которая расположена на расстоянии от 10 до 16 миллионов световых лет от Земли. У этой галактики есть активная сверхмассивная чёрная дыра, масса которой в 55 миллионов раз превышает массу нашего Солнца, и именно она ответственна за взрыв. 

Первое световое эхо было замечено всего через 34 дня после пиковой яркости сверхновой в фильтре B-диапазона. Затем исследователи отслеживали его на протяжении почти семи лет и увидели второе эхо, создавшее два внешних кольца. Заметные полосы пыли, внутри которых формируются новые звёзды — это признак того, что недавно чёрная дыра поглотила ещё одну спиральную галактику.

Набор этих данных позволил наблюдателям создать впечатляющие цветные изображения, демонстрирующие эволюцию световых эхо за пятилетний период. Это редкое явление, которое ранее было задокументировано только несколько раз.

Световые отголоски показали, что взрывная волна устремилась со скоростью более 10 000 километров в секунду, а яркие кольца вокруг неё — это интенсивные вспышки света. Вокруг этой сверхновой есть четыре отдельных слоя межзвездной пыли, но гораздо важнее то, что эти космические взрывы создают многие нужные для жизни элементы, — такие как углерод, кислород и железо, составляющие нашу галактику и планету.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.