5.8K
Используя рентгеновскую обсерваторию NASA «Chandra», астрономы смогли подтвердить, что пульсар Kes 75 является самым молодым из всех известных, а также пролить свет на эволюцию окружающего его вещества, которое было выброшено во время породившей его вспышки сверхновой. Выводы ученых представлены в журнале The Astrophysical Journal.
Сверхновая возникает, когда массивная звезда истощает свое ядерное топливо, разрушая ядро, а затем погибает в результате мощного взрыва. После того, как наружные слои звезды сбрасываются, остается только плотная нейтронная звезда – экзотический объект размером с город, но обладающий массой большей чем у Солнца. Эти «мертвые звезды» очень быстро вращаются, от одного раза за несколько секунд до нескольких сотен оборотов в секунду, и некоторые из них обладают магнитным полем в триллионы раз сильнее, чем у Земли.
Первый такой объект был открыт в 1960-х годах, однако, несмотря на то, что на сегодня число известных пульсаров превышает две тысячи, многие их тайны до сих пор не раскрыты, в том числе отличающееся от звезды к звезде поведение, а также свойства объектов, предшествующих их «рождению».
Герой нового исследования, пульсар Kes 75, расположен на расстоянии примерно 19 000 световых лет от Земли, и он весьма интересен. Во-первых, новые данные «Chandra» подтвердили, что он является самым молодым из всех известных в Млечном Пути. Во-вторых, они показали стремительное расширение окружающей его оболочки – туманности пульсарного ветра.
Сравнив данные, полученные рентгеновской обсерваторией в 2000, 2006, 2009 и 2016 годах, астрономы вычислили, что внешний край туманности отдаляется от Kes 75 с огромной скоростью в 1 миллион метров в секунду. Такое стремительное расширение, по мнению исследователей, связано с низкой плотностью окружающей среды. В частности, астрономы предполагают, что газообразный пузырь туманности разгоняется радиоактивным никелем, который образовался во время вспышки сверхновой, породившей Kes 75. Если данные подтвердятся, это даст ученым новые подсказки как о процессах, происходящих в самом сердце взрывающейся звезды, так и о создании новых элементов сверхновыми.
Скорость расширения также помогла установить возраст пульсара, который составил примерно 500 лет (возраст объекта отсчитывается от момента достижения его света Земли). Однако, в отличие от других остатков сверхновых из этой эпохи, о нем нет известных исторических записей, поскольку взрыв, скорее всего, не был виден на Земле.
Причина этому, как показывают наблюдения «Chandra» и других телескопов, очень плотные межзвездная пыль и газ, заполняющие нашу Галактику в направлении обреченной звезды. Астрономы не смогли увидеть взрыв с инструментами, имеющимися в их распоряжении несколько веков назад.
Помимо скорости расширения данные «Chandra» зафиксировали десятипроцентное падение общей яркости туманности пульсарного ветра за последние 16 лет, а самая яркая ее область потускнела на тридцать процентов. Авторы исследования отмечают, что быстрые изменения, наблюдаемые в окружении Kes 75, а также его необычная структура указывают на необходимость создания более сложных моделей эволюции этих плотных остатков массивных звезд.