Кассиопея A (Tgvvnkhyx A)

Перейти к навигации Перейти к поиску
Кассиопея A
Кассиопеи A снятая в среднем инфракрасном диапазоне камерой «NIRCam телескопа Джеймс Уэбб»
Кассиопеи A снятая в среднем инфракрасном диапазоне камерой «NIRCam телескопа Джеймс Уэбб»
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Тип сверхновой IIb[1]
Тип остатка оболочка
Галактика Млечный Путь
Созвездие Кассиопея
Прямое восхождение 23ч 23м 27.94с
Склонение +58° 48′ 42.4″
Галактические координаты l = 111.7°, b = -2.1°
Дата открытия 1947
Максимальный блеск (V) 6?
Расстояние 11 000 св. лет[2]
Физические характеристики
Прародитель Неизвестно
Класс прародителя Неизвестно
Показатель цвета (B-V) Неизвестно
Свойства Ярчайший радиоисточник
вне Солнечной системы на частотах выше 1 ГГц
Другие обозначения
Cas A; 3C 461; 4C +58.40; 8C 2321+585
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Логотип Викиданных Информация в Викиданных ?

Кассиопея A (Cassiopeia A) — остаток сверхновой в созвездии Кассиопея➤. Ярчайший на небе радиоисточник на частотах выше 1 ГГц за пределами Солнечной системы и один из первых открытых дискретных радиоисточников.

Сверхновая вспыхнула примерно в 11 тыс. световых годах в нашей галактике[2][3]. Расширяющееся вещество остатка в настоящее время имеет размер около 10 световых лет с точки зрения земного наблюдателя.

Считается, что взрыв сверхновой могли наблюдать с Земли 300 лет назад, но никаких исторических упоминаний о «звезде-гостье», как и о прародителе сверхновой нет, несмотря на то, что Кассиопея А находится в околополярном созвездии, которое в средних широтах Северного полушария наблюдается круглый год. Возможно, что в оптическом диапазоне излучение сверхновой было ослаблено межзвёздной пылью. Существует гипотеза, что английский астроном Джон Флемстид видел сверхновую и занёс в свой каталог как звезду 6-й величины 3 Кассиопеи 16 августа 1680 года[4]. Предполагается, что взорвавшаяся звезда была необычно массивна, и к моменту взрыва уже сбросила значительное количество своего вещества в космическое пространство. Вещество обволакивало звезду, эффективно поглотив излучение от вспышки звезды.

Согласно другой гипотезе из недавнего междисциплинарного исследования, эта сверхновая была «полуденной звездой», наблюдавшейся в 1630 г. и воспринятой как предвестник рождения короля Англии Карла II[5]. Никаких других сверхновых в Млечном пути с тех пор не наблюдалось с Земли невооружённым глазом.

Кассиопея A имеет обозначение 3C 461 в Третьем Кембриджском каталоге радиоисточников и G111.7-2.1 в каталоге Green Catalog of Supernova Remnants.

В 1937 г. был построен первый радиотелескоп с параболическим зеркалом Гроутом Ребером, радиолюбителем из Уиттона (США, штат Иллинойс). Радиотелескоп располагался в заднем дворе дома родителей Гроута, имел параболическую форму и диаметр антенны около 9 метров. С помощью инструмента Гроут построил карту неба в радиодиапазоне, на которой отчётливо видны центральные области Млечного Пути и яркие радиоисточники Лебедь A (Cyg A) и Кассиопея A (Cas A)[6].

Открыли Кассиопею A английские радиоастрономы Райл и Смит в 1948 году[7]. В оптическом диапазоне Кассиопея A была обнаружена в 1951 году Бааде и Минковским[8]. По другим данным, она обнаружена в 1950 г.[9]

По данным космического телескопа Спитцер в результате взрыва сверхновой образовалась нейтронная звезда[10], возможно класса магнетар[11].

Яркость радиоизлучения

[править | править код]

Плотность потока излучения — 2720 Ян на частоте 1 ГГц в 1980 г.[12] Поскольку остатки сверхновой остывают, то плотность потока излучения снижается. На частоте 1 ГГц это снижение составляет около 0.97 ± 0.04 процентов в год[12]. В настоящее время на частотах ниже 1 ГГц излучение Кассиопеи А менее интенсивно, чем у радиогалактики Лебедь А.

Расширение оболочки

[править | править код]

Оболочка сверхновой имела температуру около 30 миллионов градусов Кельвина и расширялась со скоростью 4-6 тысяч километров в секунду[2].

Ранее предполагалось, что остатки сверхновой расширяются равномерно. Но наблюдения с помощью телескопа «Хаббл» показали, что есть потоки с более высокими скоростями 5.5-14.5 тыс. км/с, причём наибольшие скорости достигаются в двух практически противоположных струях[2]. На фотографиях, где цветами раскрашены различные химические соединения, видно, что схожие вещества зачастую остаются рядом при расширении остатков сверхновой[3].

Рентгеновское излучение

[править | править код]

В 1999 г. с помощью космической рентгеновской лаборатории «Чандра» был обнаружен «горячий точечный источник» вблизи центра туманности, являющийся нейтронной звездой, оставшейся после взрыва сверхновой[13].

Cas X-1 (или Cas XR-1), источник рентгеновского излучения в созвездии Кассиопея, не был обнаружен во время полёта американской метеорологической ракеты Aerobee 16 июня 1964 г., хотя предполагалось, что там мог быть такой источник[14]. 1 октября 1964 г. было проведено новое сканирование Cas A с помощью другой ракеты Aerobee, но не удалось обнаружить существенного потока рентгеновского излучения из этой точки[15]. 25 апреля 1965 г. ракете Aerobee удалось обнаружить Cas XR-1[16], координаты RA 23ч 21м Dec +58° 30′[17] Cas X-1 — это Cas A (Кассиопея А), Type II SNR с координатами RA 23ч 18м Dec +58° 30′[18] Обозначения Cassiopeia X-1, Cas XR-1, Cas X-1 больше не используются, источником рентгеновского излучения является Кассиопея А (остаток сверхновой G111.7-02.1), 2U 2321+58.

Отражённое эхо сверхновой

[править | править код]

Инфракрасное эхо от взрыва Кассиопеи А наблюдалось на близлежащих газовых облаках с помощью космического телескопа «Спитцер»[19]. Зарегистрированный спектр стал свидетельством, что эта сверхновая относилась к типу IIb, то есть взрыв произошёл в результате внутреннего коллапса массивной звезды, вероятнее всего красного сверхгиганта с гелиевым ядром, потерявшего почти всю свою водородную оболочку. Это было первое наблюдение инфракрасного эха от взрыва сверхновой, который сам напрямую не наблюдался, что открывает возможность изучать и реконструировать астрономические события из прошлого[20].

Обнаружение фосфора

[править | править код]

В 2013 г. астрономам удалось обнаружить фосфор в Кассиопее А, что подтверждает образование этого элемента в сверхновых с помощью нуклеосинтеза. Соотношение фосфора к железу в остатке сверхновой могло быть до 100 раз выше, чем в среднем в Млечном пути[21].

Местоположение и условия наблюдения

[править | править код]

Хотя Кассиопея A хорошо видна в радиодиапазоне, в оптическом диапазоне её излучение относительно слабое. Её можно увидеть на фотографиях с длительной экспозицией или с помощью любительского телескопа от 234 мм с фильтрами[22].

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Scientists Hold Séance for Supernova. Дата обращения: 29 мая 2008. Архивировано из оригинала 28 января 2020 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 Fesen, Robert A.; Hammell, Molly C.; Morse, Jon; Chevalier, Roger A.; Borkowski, Kazimierz J.; Dopita, Michael A.; Gerardy, Christopher L.; Lawrence, Stephen S.; Raymond, John C.; van den Bergh, Sidney (July 2006), "The Expansion Asymmetry and Age of the Cassiopeia A Supernova Remnant", The Astrophysical Journal, 645 (1): 283—292, doi:10.1086/504254, Архивировано 27 июня 2014, Дата обращения: 10 мая 2010{{citation}}: Википедия:Обслуживание CS1 (дата и год) (ссылка) Источник. Дата обращения: 10 мая 2010. Архивировано 27 июня 2014 года.
  3. ↑ 1 2 Stover, Dawn (2006), "Life In A Bubble", Popular Science, 269 (6) {{citation}}: Неизвестный параметр |Page= игнорируется (|page= предлагается) (справка)
  4. ↑ Hughes D.W. Did Flamsteed see the Cassiopeia A supernova? (англ.) // Nature. — 1980. — Vol. 285, no. 5761. — P. 132—133. — doi:10.1038/285132a0.
  5. ↑ Oullette, Jennifer Did Supernova Herald the Birth of a King? Discovery.com. Дата обращения: 18 апреля 2011. Архивировано 29 сентября 2012 года.
  6. ↑ Кип Торн. Чёрные дыры и складки времени. — М.: Издательство физико-математической литературы, 2007. — С. 323—325. — 616 с. — ISBN 9785-94052-144-4.
  7. ↑ Ryle, M.[англ.]; Smith, F. G.[англ.]. A New Intense Source of Radio-Frequency Radiation in the Constellation of Cassiopeia (англ.) // Nature : journal. — 1948. — 18 September (vol. 162, no. 4116). — P. 462—463. — doi:10.1038/162462a0. — Bibcode: 1948Natur.162..462R.
  8. ↑ И.С. Шкловский. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. — 3-е изд.. — М.: Наука, 1984. — С. 220,221. — 384 с.
  9. ↑ Fabian, A. C. Astronomy. A blast from the past (англ.) // Science. — 2008. — Vol. 320, no. 5880. — P. 1167—1168. — doi:10.1126/science.1158538. — PMID 18511676.
  10. ↑ Как расширялась Вселенная в 2009 году Сергей Попов, Максим Борисов «Троицкий вариант» №01(45), 19 января 2010 года. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 27 апреля 2019 года.
  11. ↑ Кассиопея А не спешит умирать. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 4 августа 2019 года.
  12. ↑ 1 2 Baars, J. W. M.; Genzel, R.; Pauliny-Toth, I. I. K.; Witzel, A. The Absolute Spectrum of Cas A; An Accurate Flux Density Scale and a Set of Secondary Calibrators (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences, 1977. — Vol. 61. — P. 99. — Bibcode: 1977A&A....61...99B.
  13. ↑ Elshamouty, K. G.; Heinke, C. O.; Sivakoff, G. R.; Ho, W. C. G.; Shternin, P. S.; Yakovlev, D. G.; Patnaude, D. J.; David, L. Measuring the cooling of the neutron star in Cassiopeia A with all Chandra X-Ray Observatory detectors (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2013. — Vol. 777, no. 1. — P. 22. — doi:10.1088/0004-637X/777/1/22. — Bibcode: 2013ApJ...777...22E. — arXiv:1306.3387.
  14. ↑ Bowyer S., Byram E. T., Chubb T. A., Friedman H. Observational results of X-ray astronomy // Astronomical Observations from Space Vehicles, Proceedings from Symposium No. 23 Held in Liege, Belgium, 17 to 20 August 1964 (англ.) / Steinberg J. L.. — International Astronomical Union, 1965. — P. 227—239.
  15. ↑ Fisher P.C., Johnson H.M., Jordan W.C., Meyerott A.J., Acton L.W. Observations of Cosmic X-rays (англ.) // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 1966. — Vol. 143. — P. 203—217. — doi:10.1086/148491. — Bibcode: 1966ApJ...143..203F.
  16. ↑ Byram E.T., Chubb T.A., Friedman H. Cosmic X-ray Sources, Galactic and Extragalactic (англ.) // Science. — 1966. — April (vol. 152, no. 3718). — P. 66—71. — doi:10.1126/science.152.3718.66. — Bibcode: 1966Sci...152...66B. — PMID 17830233.
  17. ↑ Friedman H., Byram E.T., Chubb T.A. Distribution and Variability of Cosmic X-Ray Sources (англ.) // Science : journal. — 1967. — April (vol. 156, no. 3773). — P. 374—378. — doi:10.1126/science.156.3773.374. — Bibcode: 1967Sci...156..374F. — PMID 17812381.
  18. ↑ Webber W.R. X-ray astronomy-1968 vintage // Proc Astron Soc Australia. — 1968. — Декабрь (т. 1). — С. 160—164. — Bibcode: 1968PASAu...1..160W.
  19. ↑ Krause, Oliver; Birkmann; Usuda; Hattori; Goto; Rieke; Misselt. The Cassiopeia A Supernova was of Type IIb (англ.) // Science. — 2008. — Vol. 320, no. 5880. — P. 1195—1197. — doi:10.1126/science.1155788. — Bibcode: 2008Sci...320.1195K. — arXiv:0805.4557. — PMID 18511684.
  20. ↑ Fabian, Andrew C. A Blast from the Past (англ.) // Science. — 2008. — Vol. 320, no. 5880. — P. 1167—1168. — doi:10.1126/science.1158538. — PMID 18511676.
  21. ↑ Koo, B. -C.; Lee, Y. -H.; Moon, D. -S.; Yoon, S. -C.; Raymond, J. C. Phosphorus in the Young Supernova Remnant Cassiopeia A (англ.) // Science : journal. — 2013. — Vol. 342, no. 6164. — P. 1346—1348. — doi:10.1126/science.1243823. — Bibcode: 2013Sci...342.1346K. — arXiv:1312.3807. — PMID 24337291.
  22. ↑ Howard Banich. A Visual Guide to the Cassiopeia A Supernova Remnant. Sky & Telescope, December 2014.
  23. ↑ Reber G. Cosmic Static. — Astrophys. J., November, 1944. — Т. 100. — С. 279—287. Архивировано 21 июля 2020 года. (Дата обращения: 14 июня 2011)
  24. ↑ Кип Торн. Чёрные дыры и складки времени. — М.: Издательство физико-математической литературы, 2007. — С. 323—325. — 616 с. — ISBN 9785-94052-144-4.

Ссылки

[править | править код]

В базах данных

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Кассиопея_A&oldid=140963529