James Webb розкрив таємниці світлового відлуння залишків наднової Кассіопеї А

Космічний телескоп James Webb зафіксував інфрачервоне сяйво залишків наднової Кассіопеї А, виявивши унікальні структури, що нагадують гілки та завитки деревини. Коли ядро масивної зорі зруйнувалося, потужна ударна хвиля розірвала і її. Хвиля створила яскравий імпульс рентгенівського та ультрафіолетового випромінювання, що поширився космосом. Через 350 років це світло досягло міжзоряної матерії, змусивши її світитися в інфрачервоному спектрі. Ці спостереження вперше дозволили астрономам створити тривимірну модель міжзоряного пилу і газу.

Cassiopeia A
Зображення світлових ехосигналів поблизу Кассіопеї A, зроблене інструментом NIRCam James Webb. Фото: NASA

«Ми були вражені рівнем деталізації. Ми отримали змогу розгледіти шари, подібні до цибулини. Ці запилені області, ймовірно, мають схожу внутрішню структуру. Раніше ми не могли їх дослідити», — зазначив Джейкоб Дженксон із Каліфорнійського технологічного інституту.

Команда науковців презентувала свої результати на конференції Американського астрономічного товариства в Мериленді.

Світлове відлуння і його дослідження

Зображення з NIRCam телескопа James Webb показали феномен світлового відлуння — ефект, коли вибух або спалах зорі освітлює навколишній пил, змушуючи його світитися. На видимих довжинах хвиль це відлуння виникає через відбиття світла. В інфрачервоному спектрі пил нагрівається і випромінює світло.

Cassiopeia A
Ці мерехтливі космічні завіси показують міжзоряний газ і пил, нагріті вибухом спалаху давньої наднової Кассіопеї А. Газ світиться інфрачервоним світлом у так званому тепловому світловому відлунні. Коли світло від наднової поширюється у просторі, відлуння ніби розширюється. Космічний телескоп Jamses Webb спостерігав це світлове відлуння поблизу залишку наднової Кассіопеї А, створюючи 3D-сканування міжзоряного матеріалу. Фото: NASA

Раніше цей феномен спостерігали за допомогою телескопа Spitzer. Одне зі світлових відлунь виявили поблизу Кассіопеї А. Світло, відбите цим відлунням, походить від матеріалу позаду Кассіопеї А, а не від її залишків.

Cassiopeia A
Світлина космічного телескопа NASA Spitzer висвітлює зміни у явищах, які називаються світловими відлуннями (кольорові ділянки) навколо залишку наднової Кассіопеї А (в центрі). Залишок наднової розташований на відстані 11 тис. світлових років від Землі у сузір’ї Кассіопеї. Світлове відлуння є найбільшим із коли-небудь бачених, воно простягається більш ніж на 300 світлових років від Кассіопеї А. Якщо дивитися із Землі, весь кадр займе стільки ж місця, скільки сім повних Місяців. Фото: NASA

Зображення телескопа James Webb продемонстрували унікальні структури, які мають масштаб близько 400 астрономічних одиниць, що здивувало дослідників тим, що ця структура має настільки малий масштаб. Ці структури, ймовірно, взаємодіють із магнітними полями, формуючи складні візерунки, подібні до деревини.

Спектроскопія та подальші дослідження

Наукова програма команди включає спектроскопічні спостереження за допомогою інструмента MIRI. Планується вивчати світлове відлуння протягом тривалого часу, спостерігаючи його еволюцію. Це дозволить визначити зміни у складі та стані міжзоряного пилу. «Ми хочемо дізнатися, чи зруйнувалися молекули або навіть найменші частинки пилу під впливом інтенсивного випромінювання», — зазначив Дженксон.

Інфрачервоні світлові відлуння є рідкісним явищем, яке виникає за особливих умов — під час вибуху наднової з коротким імпульсом енергійного випромінювання. У майбутньому телескоп NASA Nancy Grace здійснить огляд галактичної площини, що може допомогти виявити нові інфрачервоні відлуння для детального вивчення за допомогою телескопа James Webb.

Раніше ми повідомляли про те, як Chandra показала зміни Кассіопеї А.

За матеріалами webbtelescope.org

Новини інших медіа
Потужна сонячна буря утворила нові радіаційні пояси Землі
Злиття нейтронних зір породжує чисті тони гравітаційного камертона
Астрофотограф зазнімкував епічний транзит МКС над південним полюсом Місяця
Астронавти вперше на Twitch: NASA запрошує на унікальну подію з МКС
Як два Чумацькі Шляхи: астрономи виявили гігантський джет у ранньому Всесвіті
Квантовий прогноз: смерть Всесвіту настане під час переходу до істинного вакууму
Як примусити інопланетних мікробів рухатися
Наймасивніша структура у Всесвіті виявилась схожою на артефакт інків
Інколи уламки космічних ракет можуть вражати пасажирські літаки
Астрономи отримали зображення «космічної павутини» у високій роздільній здатності