Эхо древнего космического взрыва

Большое Магелланово Облако, в котором и находятся остатки сверхновой. Древняя вспышка отразилась от расположившихся неподалеку облаков пыли. NOAO/AURA/NSF/S.Points, C.Smith & MCELS

Недавно астрономам удалось уловить вспышку сверхновой, отражающейся подобно эху от пыли, находящейся в 400 световых годах от места взрыва в Большом Магелановом Облаке — а это значит, что наблюдатели на Земле могли видеть первоначальных взрыв 400 лет назад. Поскольку предсмертный вопль звезды выражается в свете, ученые могут использовать новые наблюдения, чтобы заглянуть в прошлое.

Световые эхо сверхновой 0509-67.5, взорвавшейся 160 000 лет назад. NOAO/CTIO/Harvard/A.Rest et al.

«У нас есть возможность увидеть сверхновую как в прошлом, так и в настоящем, — говорит Армин Рест, астроном из Гарвардского университета и соавтор двух новых исследований сверхновых. — Мы можем наблюдать свет от взрыва, отражающийся от пыли и можем наблюдать остатки сверхновой. Это все равно что воспользоваться машиной времени».

Рест и другие астрономы использовали рентгеновскую обсерваторию NASA Чандра, европейскую обсерваторию XMM-Newton и обсерваторию Джемини, а подробности их открытия опубликованы в последнем выпуске The Astrophysical Journal.

Взрыв из прошлого

Остатки мертвой сверхновой, известные под кодом SNR 0509-67.5, находятся примерно в 160 000 световых лет от Земли — другими словами, свет звезды, который мы видим сейчас, начал свой путь 160 000 лет назад. А наблюдаемое эхо получилось следующим образом: вспышка взрыва путешествовала по небу 400 лет не в нашу строну, затем отразилась от материи и отправилась в нашем направлении.

А это означает, что если бы свет двигался в нашу сторону с самого начала, то достиг бы Земли 400 лет назад. Мы уже не можем наблюдать саму вспышку, но видим ее эхо.

Таким художник видит световые эхо сверхновой, отражающиеся от газа и пыли через годы после смерти звезды. NASA/CXC/M.Weiss

По словам Реста остатки сверхновых, в том числе SNR 0509-67.5, давно ждут астрономического анализа, однако рассмотреть их в деталях за пределами нашей галактики практически невозможно, как невозможно и в точности определить, какого рода взрыв их породил.

«Если не записать свет, непосредственно исходящий от сверхновой в момент события, то остается только информация „из вторых рук“, как на месте преступления, — говорит Рест. — И тип взрыва сверхновой установить не менее сложно, чем личность убийцы».

Поймать сверхновую в процессе — самое простое решение, но срок их жизни как правило ограничен несколькими днями.

«Мы записали всего несколько сверхновых  за последнюю пару тысяч лет, — замечает Рест, добавляя, что теперь телескопы в состоянии обнаруживать новые сверхновые во вселенной, но проанализировать древние взрывы гораздо сложнее».

Древний свет

Но тут в помощь оказываются световые эхо неистовых звездных смертей. Группа астрономов наблюдала за отраженными световыми волнами SNR 0509-67.5 на протяжении пяти лет, чтобы создать замедленную съемку события.

Несмотря на свою старость, — объясняет Рест, — отраженный свет ничем не хуже непосредственного наблюдения за сверхновой.

«Все свойства света сохраняются, а значит мы можем анализировать спектр и установить тип сверхновой, в том числе и то, какие элементы она произвела».

Остатки сверхновой 0509-67.5, какими их можно наблюдать в рентгеновской обсерватории Чандра. NASA/CXC/M.Weiss

Световое эхо SNR 0509-67.5 — не первое из подобных явлений, но эта область становится предметом все более пристального внимания.

«Наша способность видеть световое эхо улучшается год от года, — говорит Рест, подчеркивая прогресс в области детекторов и других телескопных технологий. — Мы можем сравнивать световые эхо с остатками сверхновых, а также точнее вычислять расстояние до них. Расстояние — одна из самых сложных для определения величин в астрономии».