Сверхновая вывернула звезду наизнанку

Рентгеновское исследование остатка сверхновой Кассиопея A показало, что взрыв, возможно, вывернул массивную звезду наизнанку.

С помощью чрезвычайно длительных наблюдений учёные получили картину распределения элементов в остатке сверхновой в беспрецедентных деталях.

Выше вы видите упрощённое изображение внутреннего строения звезды непосредственно перед взрывом. Цвета соответствуют преобладающим элементам в каждом слое ядра: синий — железо, зелёный — сера и кремний, красный — магний, неон и кислород. Ниже представлено изображение, полученное с помощью американской орбитальной рентгеновской обсерватории «Чандра», раскрашенное по той же схеме. Количество серы и кремния, а также магния и неона осталось в целом прежним. Кислород, который, согласно теоретическим представлениям, должен быть наиболее распространённым элементом в остатке, почти не виден, так как рентгеновское излучение ионов кислорода практически полностью поглощается газом вдоль линии визирования. Кроме того, почти все ионы кислорода лишены электронов.

В то же время сравнение двух иллюстраций недвусмысленно свидетельствует о том, что бóльшая часть железа в настоящее время находится у внешнего края остатка. Дополнительные наблюдения в инфракрасной части спектра, выполненные с помощью космического телескопа «Спитцер», тоже не показали наличия железа вблизи центра остатка, где оно первоначально находилось. Кроме того, основная часть кремния и серы, а также магния теперь находится на внешнем крае по-прежнему расширяющегося остатка. Каким-то образом звезда оказалась вывернута наизнанку.

Это самое подробное исследование рентгеновского излучения остатка сверхновой, образовавшегося после взрыва массивной звезды. Общее время наблюдений достигло миллиона секунд.

Астрономы подсчитали, что общая масса остатка, излучающего в рентгеновской части спектра, чуть более чем в три раза превышает массу Солнца. На железо приходится 0,13 солнечной массы, серу — 0,03, магний — 0,01.

Исследователи обнаружили сгустки почти чистого железа, и это указывает на то, что данный материал был произведён недалеко от центра звезды — там, где после взрыва сформировалась нейтронная звезда. Этот результат ожидался, ибо ранее в остатке был замечен другой продукт того же процесса — титан-44.

Источник: science.compulenta.ru