Исследователи из университета в Кардиффе обнаружили широкий перечень молекул на месте взрыва сверхновой звезды SN 1987A.
Две молекулы, монооксид серы (SO) и формилий (HCO+), ранее никогда не обнаруживались. И были открыты лишь сейчас, когда место взрыва SN 1987A достаточно охладилось. Она вспыхнула в галактике-спутнике Млечного Пути Большом Магеллановом облаке, расположенном на расстоянии 163 000 световых лет от нас, в 1987 году.
Наряду с недавно идентифицированными молекулами, наблюдались также ранее обнаруженные оксид кремния (SiO) и оксид углерода (CO). По оценкам исследователей, около одной тысячной доли атомов кремния от взрыва звезды можно найти в молекулах SiO, и несколько частей из миллиона углеродных атомов содержатся в HCO +.
Раньше учёные думали, что при взрыве сверхновой уничтожаются все молекулы, которые, возможно, были до взрыва.
Однако неожиданно обнаруженные молекулы позволяют сделать заключение, что смерть звезды способна привести к образованию молекул в условиях чрезвычайно низких температур, которые аналогичны условиям, наблюдаемым в областях звёздообразования.
Ведущий исследователь профессор Микако Мацуура из университета в Кардиффе сказал: «Наши результаты показали, что когда газ, оставшийся от сверхновой, начинает охлаждаться до температуры ниже 200 градусов Цельсия, многие синтезируемые тяжелые элементы могут начать содержать в себе богатые молекулы, создавая фабрику пыли. И что самое удивительное, это то, что эта фабрика богатых молекул обычно находится в условиях, когда рождаются звезды».
Исследователи сделали свои открытия с помощью Атакамской большой миллиметровой и субмиллиметровой матрице (ALMA), исследуя место взрыва сверхновой SN 1987A с высоким разрешением.
Астрономы начали изучать сверхновую SN 1987A с момента ее открытия, более 30 лет назад. Способность ALMA наблюдать в миллиметровых длинах волн, области электромагнитного спектра между инфракрасным и радиоизлучением, дала возможность видеть сквозь межзвёздный газ и пыль, а также оценить количество и расположение новых молекул.
Профессор Майк Барлоу из Университетского колледжа Лондона , один из членов группы, участвовавший в наблюдениях, прокомментировал исследование: «Обнаружение таких молекул, как монооксид кремния в остатке сверхновой, позволили впервые измерить отношения изотопного содержания в материале сверхновой, что позволяет проводить сравнение с моделями взрывных ядерных реакций, происходящих в таких сверхновых».
Хорошо известно, что массивные звезды, масса которых более чем в 10 раз превышает массу нашего Солнца, заканчивают свою жизнь впечатляющим образом. Когда у такой звезды заканчивается топливо и больше не хватает энергии, чтобы сопротивляться силе собственной гравитации, внешние границы звезды, когда-то поддерживаемые силой ядерного синтеза, обрушиваются на ядро с огромной силой. Отскок от этого обрушения вызывает мощный взрыв, который выбрасывает материал в космос.
Профессор Пат Рош, еще один член группы из Оксфордского университета, сказал, что он был очень взволнован, увидев наблюдения ALMA. Они отслеживают излучение холодных молекул монооксида кремния и оксида углерода почти через 30 лет после того, как он впервые обнаружил теплый SiO2 в инфракрасном диапазоне длин волн, когда остаток сверхновой был еще очень компактным, горячим и молодым.
Профессор Рош добавил: «Детальная структура, наблюдаемая в молекулярном газе, помогает уточнить наше понимание взрывов сверхновых и образования молекул пыли и тяжелых элементов в выброшенном материале, когда он летит через межзвездное пространство, чтобы в конечном итоге быть переработанным в новые звезды, планеты и другие астрономические тела».
Основываясь на своих текущих открытиях, команда надеется использовать ALMA, чтобы точно выяснить, насколько многочисленны молекулы HCO + и SO, и увидеть, есть ли в остатках сверхновой другие молекулы, которые еще предстоит обнаружить.
Подписывайтесь на канал Глубины космоса, будет много интересного!
Читайте также:
10 самых необычных космических открытий 2020 года
Как смещение орбиты Земли повлияло на Сахару
Открылись новые рубежи в поисках жизни на других планетах