Космический телескоп James Webb зафиксировал инфракрасное сияние остатков сверхновой Кассиопеи А, обнаружив уникальные структуры, напоминающие ветви и завитки древесины. Когда ядро массивной звезды разрушилось, мощная ударная волна разорвала и ее. Волна создала яркий импульс рентгеновского и ультрафиолетового излучения, который распространился по космосу. Через 350 лет этот свет достиг межзвездной материи, заставив ее светиться в инфракрасном спектре. Эти наблюдения впервые позволили астрономам создать трехмерную модель межзвездной пыли и газа.
«Мы были поражены уровнем детализации. Мы получили возможность разглядеть слои, подобные луковице. Эти запыленные области, вероятно, имеют похожую внутреннюю структуру. Ранее мы не могли их исследовать», — отметил Джейкоб Дженксон из Калифорнийского технологического института.
Команда ученых презентовала свои результаты на конференции Американского астрономического общества в Мэриленде.
Световое эхо и его исследование
Изображения с NIRCam телескопа James Webb запечатлели феномен светового эхо – эффект, когда взрыв или вспышка звезды освещает окружающую пыль, заставляя ее светиться. На видимых длинах волн это эхо возникает из-за отражения света. В инфракрасном спектре пыль нагревается и излучает свет.
Ранее этот феномен наблюдали с помощью телескопа Spitzer. Одно из световых эхо обнаружили вблизи Кассиопеи А. Свет, отраженный этим эхом, происходит от материала позади Кассиопеи А, а не от ее остатков.
Изображения телескопа James Webb продемонстрировали уникальные структуры, которые имеют масштаб около 400 астрономических единиц, что удивило исследователей тем, что эта структура имеет настолько малый масштаб. Эти структуры, вероятно, взаимодействуют с магнитными полями, формируя сложные узоры, подобные древесине.
Спектроскопия и дальнейшие исследования
Научная программа команды включает спектроскопические наблюдения с помощью инструмента MIRI. Планируется изучать световое эхо в течение длительного времени, наблюдая его эволюцию. Это позволит определить изменения в составе и состоянии межзвездной пыли. «Мы хотим узнать, разрушились ли молекулы или даже самые маленькие частицы пыли под воздействием интенсивного излучения», — отметил Дженксон.
Инфракрасные световые эхо является редким явлением, которое возникает при особых условиях — при взрыве сверхновой с коротким импульсом энергичного излучения. В будущем телескоп NASA Nancy Grace осуществит обзор галактической плоскости, что может помочь выявить новые инфракрасные эхо-сигналы для детального изучения с помощью телескопа James Webb.
Ранее мы сообщали о том, как Chandra показала изменения Кассиопеи А.
По материалам webbtelescope.org
