XRISM обнаружил хлор и калий в остатках сверхновой Кассиопеи А

Астрономы впервые чётко обнаружили с помощью рентгеновских лучей хлор и калий в остатках взорвавшейся звезды. Открытие сделано с помощью прибора Resolve на борту космического аппарата XRISM (совместная миссия NASA и JAXA) при изучении сверхновой Кассиопеи А, находящейся в 11 000 световых лет от нас.

Наблюдения остатка сверхновой Кассиопея А прибором Resolve на борту аппарата NASA-JAXA XRISM выявили сильные свидетельства наличия калия (зелёные квадраты) в юго-восточной и северной частях остатка. Авторы: NASA's Goddard Space Flight Center; X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/ESA/STScI; IR: NASA/ESA/CSA/STScI/Milisavljevic et al., NASA/JPL/CalTech; Image Processing: NASA/CXC/SAO/J. Schmidt and K. Arcand

«Это открытие помогает проиллюстрировать, насколько фундаментально связаны смерть звёзд и жизнь на Земле», — заявил астрофизик из Университета Мэйдзи Тосики Сато, ведущий автор исследования, опубликованного 4 декабря в журнале Nature Astronomy.

Элементы тяжелее водорода и гелия рождаются в звёздах в ходе ядерных реакций. Такие элементы, как хлор и калий, встречаются реже и их сложнее обнаружить, что затрудняет понимание того, где именно в звезде они формируются. Прибор Resolve с высокой разрешающей способностью позволил не только обнаружить эти элементы в Кассиопее А, но и определить, что их содержание значительно выше ожидаемого. Также было обнаружено возможное указание на наличие фосфора.

Учёные предполагают, что активность внутри звезды перед взрывом могла нарушить слоистую структуру термоядерного синтеза, вызвав масштабное перемешивание материала. Это создало условия для обильного образования хлора и калия. Неравномерное распределение этих элементов в остатке сверхновой также указывает на возможную асимметрию самой звезды перед взрывом.

«Возможность точно измерить эти более редкие элементы действительно помогает нам понять ядерный синтез, происходящий в звёздах до и во время вспышек сверхновых», — отметил соавтор работы Пол Плючински из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.