Понедельник, 4 марта, 2024
ДомойКосмосКриминалистика сверхновых: разгадка спектральных тайн N132D с помощью XRISM

Криминалистика сверхновых: разгадка спектральных тайн N132D с помощью XRISM

- Advertisement -

Прибор XRISM Resolve захватил данные остатка сверхновой N132D в Большом Магеллановом Облаке, чтобы создать самый подробный рентгеновский спектр объекта, когда-либо созданного. В спектре обнаруживаются пики, связанные с кремнием, серой, аргоном, кальцием и железом. Вставка справа — изображение N132D, полученное инструментом XRISM Xtend. Авторы и права: JAXA/NASA/XRISM Resolve and Xtend

Первый спектр остатка сверхновой N132D с высоким разрешением, полученный с помощью XRISM, дает беспрецедентное представление о химических и физических свойствах последствий взрыва звезды, улучшая наше понимание элементного состава Вселенной.

Это изображение представляет собой первый энергетический спектр высокого разрешения, полученный инструментом Resolve в рамках миссии XRISM JAXA. На нем показана энергия рентгеновских лучей, образующихся в останках массивной звезды, взорвавшейся в близлежащем Большом Магеллановом Облаке, в результате чего образовался «остаток сверхновой», известный как N132D. Спектры, подобные этому, позволят ученым измерять температуру и движение газа, излучающего рентгеновские лучи, с беспрецедентной чувствительностью и точность.

Спектр показывает, какие химические элементы существуют в N132D. XRISM может идентифицировать каждый элемент, измеряя удельную энергию излучаемого им рентгеновского света (метка «кэВ» на оси x графика относится к килоэлектронвольтам, единице энергии). «Энергетическое разрешение» XRISM (его способность различать рентгеновские лучи, поступающие с разным количеством энергии) невероятно. Слабая серая линия показывает тот же спектр, полученный инструментом XIS на ДЖАКСАРентгеновский телескоп Сузаку (англ.источник). Энергетическое разрешение XRISM более чем в 40 раз лучше в энергетическом диапазоне, показанном в этом спектре.

Эта таблица Менделеева изображает первичный источник каждого элемента на Земле. В тех случаях, когда два источника вносят примерно равный вклад, появляются оба. Фото: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА.

Этот диапазон энергий позволяет ученым различать элементы Кремний (Si), Серу (S), Аргон (Ar), Кальций (Ca) и Железо (Fe) — элементы, которые образуются только при взрывах сверхновых (см. рисунок выше). XRISM помогает нам измерить их численность и скорость. Это также позволяет нам составить трехмерную карту движения и распределения химических элементов в результате взаимодействия остатка сверхновой с ее окружением. Это дает ключ к разгадке природы взрыва, создавшего остаток сверхновой, а также распределения элементов, которые в конечном итоге составляют строительные блоки планеты Земля и жизни, какой мы ее знаем.

С помощью этого спектра XRISM разделил пики серы и железа, которые раньше были неразличимы, и успешно обнаружил пики кремния и кальция с большей четкостью, чем когда-либо прежде. Невероятно резкий спектр дополняет верхнее правое изображение того же остатка сверхновой, полученное одновременно инструментом XRISM Xtend.

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме