Найти в Дзене

Остаток сверхновой CB-1

Необычная туманность CTB-1 обязана своим существованием взрыву массивной звезды, произошедшему около десяти тысяч лет назад в направлении на созвездие Кассиопеи. Сегодня этот объект представляет собой расширяющуюся оболочку газа, то есть типичный остаток сверхновой, сформированный в момент гибели звезды. Вероятнее всего, взрыв произошёл тогда, когда в центральных областях звезды исчерпались элементы, способные поддерживать термоядерные реакции. Пока в недрах идёт синтез лёгких элементов в более тяжёлые, возникающее при этом давление уравновешивает гравитационное сжатие от вращения звезды. Когда же топливо заканчивается, равновесие нарушается, и ядро коллапсирует в себя, вызывая мощный выброс внешних слоёв звезды в окружающее пространство. Образовавшийся остаток сверхновой получил неофициальное название туманность Медулла из-за характерной формы, напоминающей извилины мозга. Его можно наблюдать даже в видимом диапазоне благодаря нагреву газа, который происходит при столкновении вещества

Необычная туманность CTB-1 обязана своим существованием взрыву массивной звезды, произошедшему около десяти тысяч лет назад в направлении на созвездие Кассиопеи. Сегодня этот объект представляет собой расширяющуюся оболочку газа, то есть типичный остаток сверхновой, сформированный в момент гибели звезды.

Туманность CB-1. Источник: Pierre Konzelmann
Туманность CB-1. Источник: Pierre Konzelmann

Вероятнее всего, взрыв произошёл тогда, когда в центральных областях звезды исчерпались элементы, способные поддерживать термоядерные реакции. Пока в недрах идёт синтез лёгких элементов в более тяжёлые, возникающее при этом давление уравновешивает гравитационное сжатие от вращения звезды. Когда же топливо заканчивается, равновесие нарушается, и ядро коллапсирует в себя, вызывая мощный выброс внешних слоёв звезды в окружающее пространство.

Образовавшийся остаток сверхновой получил неофициальное название туманность Медулла из-за характерной формы, напоминающей извилины мозга. Его можно наблюдать даже в видимом диапазоне благодаря нагреву газа, который происходит при столкновении вещества взрыва с межзвёздной средой, которая ограничивает расширение оболочки. Эти столкновения приводят к ионизации атомов и последующему излучению света при их рекомбинации.

Однако туманность также излучает и в рентгеновском диапазоне, и этот эффект остаётся предметом активных исследований. Учёные выдвигают разные теории насчёт возникновения такого жёсткого излучения, одна из гипотез предполагает, что в результате взрыва образовался пульсар (быстро вращающаяся нейтронная звезда), испускающий мощный поток заряженных частиц. Такой звёздный ветер, движущийся с высокой скоростью, способен разогреть окружающий газ до температур, при которых он начинает излучать в рентгеновском диапазоне.

В качестве подтверждения этой версии астрономы приводят в пример радиопульсар, который, по-видимому, был выброшен взрывом сверхновой и движется со скоростью более 1000 километров в секунду. Такие скорости считаются высокими даже по меркам нейтронных звёзд и указывают на асимметричный характер взрыва.

Несмотря на то что на небе туманность Медулла имеет угловые размеры, сопоставимые с полной Луной, её поверхностная яркость чрезвычайно мала. Именно поэтому для получения детального изображения потребовалась суммарная экспозиция в 84 часа, проведённая с помощью сравнительно небольшого телескопа в Техасе. Этот пример хорошо иллюстрирует, насколько трудоёмкими могут быть наблюдения тусклых остатков сверхновых даже в современной астрономии.