Показано, что космическая пыль может порождаться мощными взрывами сверхновых — чтобы затем, смешиваясь со скоплениями газа, порождать новые звезды, планеты — и нас с вами.

Сверхновая 1987A глазами телескопов Herschel и Hubble (на врезке)
Космический ИК-телескоп Herschel: взгляд художника

Интересная находка сделана космическим телескопом Herschel в ходе наблюдения за пылевым скоплением, находящимся в соседней галактике, Большом Магеллановом Облаке. Это скопление не слишком горячо, и лучше всего его наблюдать именно в дальнем ИК-диапазоне, где возможности аппаратуры Herschel максимальны. И действительно, зонд смог рассмотреть тусклое свечение в месте сверхновой 1987A, которая была зафиксирована, как легко догадаться, в 1987 г. и стала ближайшей к нам за последние 400 лет — с момента изобретения телескопа. Увидеть эту вспышку во всем великолепии вы можете в нашей заметке «Объемный взрыв».

Итак, с того самого 1987 г. астрономы продолжают наблюдать за тем, как ведут себя останки сверхновой, уносимые все дальше от места гибели звезды. И Herschel впервые позволил провести наблюдения в дальнем ИК-диапазоне, показав, что окружающие его частицы космической пыли, имея температуру лишь -250 ºC, излучают при этом в 200 раз больше энергии, чем наше Солнце. На ИК-волнах останки сверхновой оказались намного ярче, нежели можно было предполагать.

Эти цифры позволили ученым оценить количества пыли — и ее тоже оказались огромные количества, на несколько порядков больше, чем подобная сверхновая, по ранним предположениям, вообще могла произвести. Материала здесь достаточно для образования 200 тысяч таких планет, как наша.

Все это приводит нас к одной важной астрономической проблеме — вопросу о происхождении космической пыли во Вселенной. Известно, что после Большого Взрыва мироздание состояло почти исключительно из водорода, все тяжелые элементы — включая такие важные для нас, как углерод или кислород — появились позднее, и сегодня составляют незначительное количество вещества. Считается, что они образовались в результате нуклеосинтеза в ходе термоядерных реакций, протекающих в недрах звезд. А затем — взрывами — уже разносились по Вселенной в виде газа и пыли.

В этой картине до сих пор имелась сложность. Было совершенно непонятным, откуда взялись внушительные количества космической пыли в самых далеких областях Вселенной, относящихся к тому времени, когда и звезд в ней было совсем немного. Более того, основными источниками пыли сегодня считаются престарелые и крупные звезды — красные гиганты — которых в молодой Вселенной просто не было.

То, что наблюдения Herschel показали, что вполне рядовая сверхновая способна производить количества пыли, на порядки большие, чем мы ждали, решает эту проблему. Чего-чего, а уж сверхновых в молодой Вселенной было предостаточно.

По пресс-релизу ESA