Астрономы создали "химический портрет" остатка взорвавшейся звезды

Сверхновая в созвездии Кассиопеи вспыхнула примерно в XVII веке. Есть запись в звёздном каталоге, датируемая 1680 годом, которую некоторые эксперты связывают с этим событием. Специалисты продолжают спорить, почему вспышка, случившаяся всего в 10 тысячах световых лет от Земли, осталась практически незамеченной.

"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) подробно рассказывали о том, как и почему массивные звёзды заканчивают свою жизнь во вспышке сверхновой. Напомним об этом в двух словах. Когда в недрах массивного светила заканчиваются термоядерные реакции, давление излучения больше не может противостоять гравитации. Внешние слои звезды падают на ядро и отскакивают от него со скоростью более 10 тысяч километров в секунду. Кинетическая энергия этих слоёв и преобразуется в энергию излучения.

Считается, что Кассиопея А – остаток взрыва звезды, которая изначально была в 16 раз массивнее Солнца, но две трети этой массы она потеряла, интенсивно испуская звёздный ветер, и перед взрывом обгоняла Солнце по массе только в 5 раз.

"Пузырь" выброшенного вещества будет раздуваться ещё многие тысячи лет. Сейчас остаток сверхновой уже достиг размера около девяти световых лет и продолжает расширяться со скоростью примерно 5000 километров в секунду.

Благодаря своей близости к Земле Кассиопея А – один из самых хорошо изученных остатков сверхновых. Тем не менее астрономы продолжают рассматривать его в телескопы всех диапазонов, выясняя всё новые интересные факты об этом уникальном объекте.

Недавно специалисты создали "химический портрет" этого космического объекта. Об этом сообщает пресс-релиз NASA.

Вещество, из которого состоит остаток сверхновой, до сих пор имеет температуру в несколько миллионов градусов. Поэтому основная часть его теплового излучения приходится на рентгеновский диапазон.

Очень кстати, что у человечества есть рентгеновский телескоп Chandra. Его наблюдения позволили определить спектральные линии, которые являются своеобразной подписью химических элементов. По этим данным специалисты построили карту распределения химических элементов и даже вычислили, сколько и какого элемента было выброшено при взрыве.

Оказалось, что одной лишь серы при взрыве было рассеяно около 10 тысяч масс Земли. А ведь ещё были 20 тысяч земных масс кремния и 70 тысяч – железа. Количество выброшенного кислорода астрономы по косвенным признакам оценили в целый миллион масс Земли (этот элемент не имеет узких спектральных линий в рентгеновском диапазоне, поэтому напрямую нанести на карту его распределение нельзя).

Предыдущие наблюдения в различных диапазонах длин волн показали, что в остатке сверхновой содержатся также углерод, азот и фосфор. А уж водород во Вселенной присутствует везде. Любопытно, что в остатке сверхновой есть все элементы, входящие в состав ДНК.

Здесь уместно вспомнить, что непосредственно после Большого взрыва образовались только водород, гелий и ничтожное количество лития, бериллия и бора. Все остальные элементы возникли благодаря звёздам.

Взрывы сверхновых – важнейшая часть работы "химического комбината" Вселенной. Во-первых, они разбрасывают по космосу атомные ядра, образовавшиеся в недрах звёзд. Из этого термоядерного пепла потом возникают звёзды следующих поколений вместе с планетами и… в отдельно взятой системе с живыми существами. Во-вторых, вспышки сверхновых – важный источник элементов тяжелее железа, которые в "топках" звёзд не образуются.

К слову, ранее мы неоднократно писали об этом удивительном космическом фейерверке. Например, мы рассказывали о том, как была установлена природа "лишней звезды", наделавшей шуму в XVI веке. А ещё о том, как астрономы показали взрыв сверхновой в 3D. И, конечно же, об одной из самых ярких вспышек за всю историю наблюдений.