«Уэбб» запечатлел самую яркую сверхновую за последние 420 лет

Остатки звезды, взорвавшейся 36 лет назад, попали в объектив самого продвинутого телескопа в мире.

Камера ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) запечатлела расширяющиеся звездные «обломки» в беспрецедентном разрешении. Его снимки показывают Сверхновую 1987А в невиданных ранее деталях. Это самая близкая к нам наблюдаемая сверхновая с тех пор, как сверхновая Кеплера осветила Млечный Путь в 1604 году.

Сверхновая 1987А находится на расстоянии около 168 000 световых лет от Земли в Большом Магеллановом Облаке, на окраине туманности Тарантул. Она представляет собой остатки звезды-сверхгиганта под названием Сандулейк-69 202. Считалось, что до взрыва эта звезда имела массу примерно в 20 раз превышающую массу Солнца.

Сверхновая звезда, или вспышка сверхновой – это явление, в ходе которого звезда резко увеличивает свою яркость от 10 тысяч до 100 миллионов раз (на 4-20 звездных величин) с последующим сравнительно медленным затуханием вспышки. 

Эта сверхновая была настолько яркой, что ее можно было увидеть невооруженным глазом в южном полушарии, и с тех пор астрономы отслеживают ее обломки в космосе. Теперь они использовали JWST для исследования этих остатков сверхновой. Работу возглавил учёный Микако Мацуура из Кардиффского университета в Великобритании, в результате чего было получено это впечатляющее изображение сверхновой.

В проекте Мацууры JWST использовали для измерения ударной волны расширяющейся сверхновой, когда эта волна взаимодействует с окружающим материалом. Когда массивные звезды, такие как голубые сверхгиганты, подходят к концу своей жизни, они становятся нестабильными и начинают выбрасывать большое количество материи.

Космический телескоп «Хаббл» ранее наблюдал, как расширяющаяся ударная волна сверхновой 1987А, первоначально движущаяся со скоростью около 7000 километров в секунду, столкнулась с кольцом околозвездных обломков, выброшенных обреченной звездой в течение последних 20 000 или более лет своей жизни. Когда волна столкнулась с этим кольцом, она замедлилась примерно до 2300 километров в секунду.

Сгустки внутри этого кольца постепенно светлели, превращаясь в опоясывающий его «жемчужный браслет». Два других кольца, которые кажутся расположенными в другой плоскости по сравнению с основным кольцом, а также более тонкими и тусклыми, являются более загадочными для науки. Астрономы предположили, что в этом месте звездный ветер взаимодействует с материалом, который звезда ранее выбросила.

Также они могли быть освещены струями невидимой нейтронной звезды, которая, по мнению экспертов, должна была образоваться во время взрыва сверхновой. JWST раскрыл новые подробности, показав, что ударная волна вышла за пределы главного кольца и снова ускорилась примерно до 3600 километров в секунду, создавая при этом новые горячие точки, которые со временем могут стать такими же яркими, как те ранее идентифицированные. Более размытое излучение в виде общего свечения также наблюдается, когда взрывная волна сверхновой возбуждает газ вокруг места взрыва.

Кроме того, JWST обнаружил кое-что новое: внутри главного кольца, где газ и пыль образуют облако выбросов в форме замочной скважины, есть две загадочные дуги или полумесяца. Эти особенности, как предполагает команда, могут представлять собой внешние слои газа, выброшенные сверхновой.

JWST продолжит следить за расширяющимся остатком сверхновой по мере ее эволюции, а также будет искать нейтронную звезду в центре взрыва, которую до сих пор не видели.