Майкл Лемоник - о роли космической пыли
Лектор Принстонского университета, уже знакомый нам по статье o древнейших звёздах, написал колонку для журнала Time - о недавнем открытии южноамериканского радиотелескопа.
Почему космическая пыль - самая важная субстанция во Вселенной
Позвольте начать с популярного факта, успевшего, однако, набить оскомину (его цитировали многие, начиная от Карла Сагана - иконы 1980-х - и заканчивая не менее известным астрофизиком Нилом Деграссом Тайсоном): большинство элементов в наших телах, воздух, которым мы дышим и камни, по которым мы ходим (практически всё, за исключением водорода) - родилось в недрах звёзд. До появления первых звёзд Вселенная состояла большей частью из водорода, гелия (он встречался гораздо реже) и лития (ещё более редкий компонент). Остальные элементы - кислород, углерод, азот, кремний и железо - появились в процессе термоядерных реакций (благодаря которым существует Солнце и огромное количество подобных ему), а затем оказались выброшены в космос, когда древнейшие звёзды погибали.
Звучит так, будто эти события произошли давным-давно, в далёких-далёких краях? В некоторой степени так и есть. Однако свежие наблюдения за погибшей недавно звездой из Большого Магелланова облака, спутника Млечного Пути, позволили астрономам взглянуть на этот процесс, который по-прежнему продолжается. С помощью комплекса радиотелескопов ALMA, расположенного в северной части чилийской пустыни Атакама, астрономы зафиксировали oблако пыли, формирующейся после взрыва гигантской сверхновой звезды.
Собственно взрыв сверхновой обнаружили ещё в 1987 году. Звезду можно было увидеть невооружённым глазом - впервые с момента наблюдений Иоганна Кеплера в 1604 году (через 5 лет после которых Галилео Галилей направил в небо первый телескоп). Тогда, в 1987-м, астрономы воспользовались всем доступным оборудованием - и наблюдали, как угасала первоначальная вспышка, а ударная волна распространялась всё дальше, образуя световое кольцо - когда выделяемая энергия сталкивалась с газами вокруг.
Теперь же антенны радиотелескопов зафиксировали внутри кольца наличие пыли (что и ожидали учёные), состоявшей из частиц сверхновой и соединений наподобие моноксида углерода и моноксида кремния. Постепенно пыль сформирует молекулярные облака, состоящие из элементов умерших звёзд - а миллионы или миллиарды лет спустя из этих облаков родятся новые звёзды, новые планеты и - как знать! - живые существа.
Отложим лирику. Открытие описанного пылевого облака отвечает на вопрос, долгое время не дававший астрономам покоя: откуда в галактиках возникла пыль?
“В древнейших галактиках наблюдается невероятная концентрация космической пыли, - отмечает Микако Мацура, исследователь подразделения Лондонского университета. - Сегодня мы знаем, что у неё может быть несколько источников, однако на ранних этапах развития Вселенной она могла возникнуть лишь после гибели сверхновых. У нас, наконец, появилось прямое доказательство в поддержку этой теории”.
Почему космическая пыль - самая важная субстанция во Вселенной
Позвольте начать с популярного факта, успевшего, однако, набить оскомину (его цитировали многие, начиная от Карла Сагана - иконы 1980-х - и заканчивая не менее известным астрофизиком Нилом Деграссом Тайсоном): большинство элементов в наших телах, воздух, которым мы дышим и камни, по которым мы ходим (практически всё, за исключением водорода) - родилось в недрах звёзд. До появления первых звёзд Вселенная состояла большей частью из водорода, гелия (он встречался гораздо реже) и лития (ещё более редкий компонент). Остальные элементы - кислород, углерод, азот, кремний и железо - появились в процессе термоядерных реакций (благодаря которым существует Солнце и огромное количество подобных ему), а затем оказались выброшены в космос, когда древнейшие звёзды погибали.
Звучит так, будто эти события произошли давным-давно, в далёких-далёких краях? В некоторой степени так и есть. Однако свежие наблюдения за погибшей недавно звездой из Большого Магелланова облака, спутника Млечного Пути, позволили астрономам взглянуть на этот процесс, который по-прежнему продолжается. С помощью комплекса радиотелескопов ALMA, расположенного в северной части чилийской пустыни Атакама, астрономы зафиксировали oблако пыли, формирующейся после взрыва гигантской сверхновой звезды.
Собственно взрыв сверхновой обнаружили ещё в 1987 году. Звезду можно было увидеть невооружённым глазом - впервые с момента наблюдений Иоганна Кеплера в 1604 году (через 5 лет после которых Галилео Галилей направил в небо первый телескоп). Тогда, в 1987-м, астрономы воспользовались всем доступным оборудованием - и наблюдали, как угасала первоначальная вспышка, а ударная волна распространялась всё дальше, образуя световое кольцо - когда выделяемая энергия сталкивалась с газами вокруг.
Теперь же антенны радиотелескопов зафиксировали внутри кольца наличие пыли (что и ожидали учёные), состоявшей из частиц сверхновой и соединений наподобие моноксида углерода и моноксида кремния. Постепенно пыль сформирует молекулярные облака, состоящие из элементов умерших звёзд - а миллионы или миллиарды лет спустя из этих облаков родятся новые звёзды, новые планеты и - как знать! - живые существа.
Отложим лирику. Открытие описанного пылевого облака отвечает на вопрос, долгое время не дававший астрономам покоя: откуда в галактиках возникла пыль?
“В древнейших галактиках наблюдается невероятная концентрация космической пыли, - отмечает Микако Мацура, исследователь подразделения Лондонского университета. - Сегодня мы знаем, что у неё может быть несколько источников, однако на ранних этапах развития Вселенной она могла возникнуть лишь после гибели сверхновых. У нас, наконец, появилось прямое доказательство в поддержку этой теории”.