eso1308uk — Науковий реліз

Ключі до таємничого походження космічних променів

VLT досліджує залишки середньовічної наднової

14 лютого 2013 р.

Вельми докладні нові спостереження із Дуже Великиим Телескопом ESO (VLT) залишків тисячолітньої наднової показали ключ до розгадки походження космічних променів. Вони вперше свідчать про наявність швидких частинок у залишку наднової, котрі можуть бути попередниками космічних променів. Результати досліджень з'явились у журналі Science за 14 лютого 2013.

У 1006 році в південній частині неба була помічена нова зоря, про що є багато історичних записів по всьому світі. Вона була набагато яскравіша від планети Венера, а можливо навіть сяяла неначе Місяць. У максимумі наднова була настільки яскравою, що давала тіні, а видно її було протягом дня. Зовсім недавно астрономи визначили місце вибуху цієї наднової та присвоїли йому назву SN 1006. Вони також виявили сяюче кільце матерії від залишків величезного вибуху, що розширюється у південному сузір'ї Вовк.

Давно підозрювалось, що такі залишки наднових можуть бути місцями зародження деяких космічних променів - частинок дуже високої енергії, що утворюються за межами Сонячної системи та подорожують на швидкостях, близьких до швидкості світла. Але досі подробиці того, як це могло статися, залишались таємницею.

Група астрономів на чолі зі Сладяною Ніколіч (Інститут Астрономії ім. Макса Планка, Гейдельберг, Німеччина [1]) наразі використовує інструмент VIMOS на VLT, щоб найуважніше подивитися на тисячолітній залишок наднової SN 1006. Науковці хочуть вивчити, що саме відбувається, коли викинута із наднової речовина на високій швидкості зустрічається зі стаціонарної міжзоряною матерією, через що утворюється фронт ударної хвилі. Дане розширення фронту ударної хвилі високої швидкості схоже на звуковий удар, коли реактивний літак долає швидкість звуку, тому наднова є природним кандидатом на космічний прискорювач елементарних часток.

Вперше команда не тільки отримала інформацію про ударний фронт в одній точці, але й створила мапу властивостей газу, і як ці властивості змінюються через фронт ударної хвилі. Це дало життєво важливі ключі до розгадки таємниці.

Результат виявився несподіваним: вчені припускають, що в ударній області [2] було багато дуже швидких протонів. І хоча вони власне не є тими шуканими комічними променями високої енергії, але можуть бути необхідним "насінням частинок", котрі потім взаємодіють із матерією фронту ударної хвилі, щоб досягти гранично високих енергій, необхідних для вильоту в космос у якості космічних променів.

Ніколіч пояснює: "Це вперше, коли ми були в змозі докладно розглянути, що відбувається всередині та навколо фронту ударної хвилі наднової. Ми знайшли докази того, що існує область, котра нагрівається саме так, як то ми і очікували, якби протони несли енергію безпосередньо за фронтом ударної хвилі".

Співавтор Гленн ван де Вен із Інституту Астрономії ім. Макса Планка, укладає: "Дане нововведення підходу для спостережень цілком може стати ключем до вирішення загадки про те, як космічні промені виникають у залишках наднових".

Примітки

[1] Нові докази виникли в ході аналізу даних Сладяною Ніколіч (Інститут Астрономії ім. Макса Планка), як частина її роботи над здобуттям докторського ступеня в університеті Гейдельберга.

[2] Ці протони називають надтепловими, оскільки вони рухаються набагато швидше, ніж внаслідок впливу температури матерії.

[3] Це досягається за допомогою використання особливості VIMOS, котра називається "єдине ціле поле": світло, записане у кожен піксель, розщеплюється на окремі складові кольори і кожен спектр реєструються окремо. Спектри згодом можуть бути проаналізовані окремо, а потім із одержаних даних можна створити мапи швидкостей та хімічних властивостей.

Детальніше

Дане дослідження представлене у роботі “An Integral View of Fast Shocks around Supernova 1006”, котра вийшла в журналі Science 14 лютого 2013.

Науково-дослідна група у складі Sladjana Nikolić (Max Planck Institute for Astronomy [MPIA], Heidelberg, Germany), Glenn van de Ven (MPIA), Kevin Heng (University of Bern, Switzerland), Daniel Kupko (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam [AIP], Potsdam, Germany), Bernd Husemann (AIP), John C. Raymond (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, USA), John P. Hughes (Rutgers University, Piscataway, USA), Jesús Falcon-Barroso (Instituto de Astrofísica de Canarias, La Laguna, Spain).

Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо".

Посилання

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com

Sladjana Nikolić
Max Planck Institute for Astronomy
Heidelberg, Germany
Телефон: +49 6221 528 438
Email: nikolic@mpia.de

Glenn van de Ven
Max Planck Institute for Astronomy
Heidelberg, Germany
Телефон: +49 6221 528 275
Email: glenn@mpia.de

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Переклад прес-релізу ESO eso1308.

Про реліз

Реліз №:eso1308uk
Science data:2013Sci...340...45N

Зображення

VLT/VIMOS observations of the shock front in the remnant of the supernova SN 1006
VLT/VIMOS observations of the shock front in the remnant of the supernova SN 1006
тільки на англійській
The remnant of the supernova SN 1006 seen at many different wavelengths
The remnant of the supernova SN 1006 seen at many different wavelengths
тільки на англійській
Part of the supernova remnant SN 1006 seen with the NASA/ESA Hubble Space Telescope
Part of the supernova remnant SN 1006 seen with the NASA/ESA Hubble Space Telescope
тільки на англійській

Також дивіться наші