Астрономы нашли доказательства наличия плериона в остатке сверхновой SN 1987A

Salvatore Orlando / INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo

Астрономы получили еще одно подтверждение того, что в центре остатка сверхновой SN 1987A, находится нейтронная звезда, которая порождает туманность пульсарного ветра. Если это подтвердится, то найденный пульсар станет самым молодым из когда-либо обнаруженных подобных объектов. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.

Вспышка сверхновой SN1987A была замечена 23 февраля 1987 года, она стала самым близким подобным катаклизмом из всех наблюдавшихся с момента изобретения телескопа. Уникально это событие оказалось тем, что астрономы впервые смогли зарегистрировать нейтринный сигнал от взрыва, а также обнаружить на архивных снимках прародителя сверхновой — им стал голубой сверхгигант, находившийся на окраине крупной области звездообразования в галактике-спутнике Млечного Пути Большом Магеллановом Облаке, на расстоянии 167,6 тысяч световых лет от Солнца. 

Дальнейшие непрерывные наблюдения за остатком сверхновой, внешне похожим на песочные часы, позволили проследить его расширение и эволюцию. Однако до сих пор не был обнаружен компактный объект в центре остатка, который может быть либо нейтронной звездой, либо черной дырой. Считается, что наблюдениям мешает большое количество плотного и относительно холодного вещества звезды, выброшенного при взрыве, которое еще не успело нагреться ударными волнами. 

Группа астрономов во главе с Эмануэле Греко (Emanuele Greco) из Университета Палермо опубликовала результаты анализа архивных данных рентгеновских наблюдений за остатком сверхновой 1987A в период с 2012 по 2014 года при помощи космических телескопов «Чандра» и NuSTAR, а также магнитогидродинамических моделирований. Целью работы была попытка понять природу компактного объекта.

Ученым удалось четко зафиксировать нетепловое излучение в диапазоне энергий 10-20 килоэлектронвольт, интерпретируемое как синхротронное излучение. Существуют два возможных механизма, порождающих такое излучение: наличие плериона, связанного с пульсаром, или ускорение частиц до высоких энергий за счет ударной волны. Против последней гипотезы говорит тот факт, что поток излучения от остатка увеличился примерно на 15 процентов в период с 2012 по 2014 год, в то время как поток рентгеновского излучения не изменился. Кроме того, для ускорения частиц до максимальных энергий, фиксировавшихся NuSTAR, потребуется 390 лет, что более чем на порядок больше возраста остатка.

Таким образом, на данный момент идея образования в результате взрыва нейтронной звезды представляется ученым наиболее достоверной. Однако полностью версию ускорения частиц за счет ударных волн исключить пока нельзя, это должны помочь сделать будущие наблюдения за остатком. Увеличение потока жесткого (более 10 килоэлектронвольт) рентгеновского излучения, подобное тому, которое наблюдается в радиодиапазоне, докажет сценарий ударной волны, уменьшение — сценарий наличия плериона, и, как следствие, нейтронной звезды. 


Ранее мы рассказывали о том, как астрономы рассмотрели остаток сверхновой SN 1987A в FM-диапазоне, и выяснили, что взрыв был несимметричным, несмотря на внешний вид остатка.

Александр Войтюк

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.