Новости

28.03.2011 00:16

Остаток сверхновой SN 1572 украшен яркими «полосками»

Астрономы из США, Израиля и Аргентины обнаружили рентгеновские «полоски» при наблюдении остатка сверхновой SN 1572.
Обозначение этого объекта в созвездии Кассиопеи даёт понять, что на Земле его вспышку заметили в 1572 году. Поскольку сверхновую относят к типу Ia, её предшественником считается белый карлик. Остаток SN 1572 находится в Млечном Пути на расстоянии около 13 000 световых лет от нас.
Новое изображение SN 1572 было получено в результате длительных наблюдений, выполненных в апреле 2009 года рентгеновским космическим телескопом «Чандра». Найденные учёными «полоски» — группа вытянутых параллельно друг другу областей с увеличенной поверхностной яркостью — размещены в правой части изображения у края остатка; ещё одна (более тусклая) группа располагается левее. Эти области выделяются только в рентгеновской части спектра, не оставляя никаких видимых следов в радиодиапазоне и средней ИК-области.
Открытие астрономов укрепляет позиции наиболее известной теории происхождения высокоэнергетичных космических лучей, в которой ускорителями частиц становятся как раз остатки сверхновых. В ходе ускорения протоны, составляющие основу космических лучей, могут приобретать энергию, в сотни раз превышающую тераэлектронвольтовую энергию электронов. Последние обнаруживаются по синхротронному излучению, регистрируемому «Чандрой», а протоны так себя не выдают, оставляя теорию без надёжной экспериментальной поддержки.
«Полоски», по мнению авторов, имеют все шансы стать этими недостающими экспериментальными свидетельствами. Дело в том, что теоретический механизм ускорения заряженных частиц при содействии ударной волны, возникающей в результате взрыва, предполагает образование участков сильного и «запутанного» магнитного поля. Электроны должны захватываться такими областями и двигаться по спиральной траектории вдоль силовых линий поля, рождая то самое синхротронное излучение. Расстояние между отдельными областями соответствует, как считается, удвоенному гирорадиусу (радиусу винтовой траектории движения) частиц с наибольшей энергией, то есть протонов.
Если ширину интервалов между «полосками» перевести в энергию предполагаемых протонов, получим 1014–1015 эВ. Эти значения вполне соответствуют представлениям теоретиков о максимальной энергии космических лучей, создаваемых в нашей Галактике.
Обнаружить рентгеновские «полоски» столь аккуратного вида учёные, однако, не ожидали. «Вероятно, существующая теория неполна, — предполагает участник исследования Джек Хьюз (Jack Hughes), профессор Университета Ратджерса. — Говорить о том, что мы во всём разобрались, я бы не стал».

Полная версия отчёта опубликована в издании The Astrophysical Journal Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

 

http://science.compulenta.ru/601396/