Древняя сверхновая помогла ученым выяснить природу космических лучей

14 февраля 2013 года

Средневековая сверхновая в созвездии Волка, вспыхнувшая на ночном небе в 1006 году и затмившая Венеру и Марс, помогла астрономам подтвердить, что именно эти космические катаклизмы являются основным источником космических лучей - пучков протонов, разогнанных до околосветовых скоростей, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

"Нам впервые удалось подробно изучить то, что происходит внутри и поблизости от "ударной волны", возникающей при столкновении газов сверхновой и окружающей ее материи. Мы выяснили, что в этой волне присутствует регион, который разогревается особым образом, свидетельствующем в пользу "разгона" протонов, уносящих с собой часть энергии сверхновой", - заявила Сладьяна Николич (Sladjana Nikolic) из Института астрономии Общества Макса Планка в Гейдельберге (Германия).

Николич и ее коллеги пришли к такому выводу, изучив останки древней сверхновой SN 1006 при помощи снимков, собранных телескопом VLT в чилийской пустыне Атакама в нескольких диапазонах электромагнитного излучения. Для этого ученые использовали инструмент VIMOS в составе этого телескопа, который позволил им измерить скорость движения ударной волны на границе бывшей сверхновой, а также изучить свойства газа вокруг нее.

Данный прибор представляет собой высокочувствительную фотоматрицу, которая непрерывно фиксирует поступающие на нее лучи света, определяя их спектр, цвет и другие характеристики. Особое устройство VIMOS позволяет анализировать спектр каждого "пикселя" по отдельности, что значительно увеличивает чувствительность и точность наблюдений. Это позволило Николич и ее коллегам рассмотреть, что происходит на кромке "пузыря" сверхновой при столкновении с окружающим его газом.

К удивлению астрофизиков, на границе между сверхновой и межзвездным газом им удалось обнаружить следы множества "разогнанных" протонов, которые выразились в особых линиях в спектре SN 1006. Как утверждают исследователи, подобные частицы обладают сопоставимой скоростью и энергией, что и "классические" космические лучи. Совпадение свойств у протонов сверхновой и космических лучей позволяет говорить о том, что именно такие вспышки являются их основным источником, заключают авторы статьи.