Весной 1006 г. н.э. несколько наблюдателей из Китая, Японии, арабских стран, а также из Европы невооруженным глазом увидели сверхновую звезду в созвездии Волк, в 6500 световых годах от Земли. Она оставалась видимой, хотя и слабой, около трех лет и до сих пор считается самым ярким звездным событием, когда-либо зарегистрированным в истории.
Недавно космический телескоп NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) сделал первые поляризованные рентгеновские снимки остатка этой сверхновой, получившего название SN 1006. Полученные данные позволяют проанализировать сложные магнитные поля и их взаимодействие с потоком высокоэнергетических частиц, образовавшихся в результате взрыва звезды.
Пинг Чжоу, астрофизик из Нанкинского университета в Цзянсу и ведущий автор новой статьи о полученных результатах, говорит: «Теперь мы видим, что магнитные поля SN 1006 турбулентны. Но они также имеют организованное направление».
Очень яркая сверхновая
SN 1006 — это остаток сильного космического взрыва, произошедшего либо в результате слияния двух белых карликов, либо в результате отрыва белого карлика от своего бинарного компаньона. Это событие произошло за 6500 лет до 1006 года, когда оно было зафиксировано, т.е. около 5500 года до н.э.
С начала современных наблюдений исследователи обнаружили в SN 1006 двойную структуру, которая заметно отличается от других подобных остатков сверхновых. Она имеет яркие края в рентгеновском и гамма-диапазонах.
Предыдущие рентгеновские наблюдения SN 1006 впервые показали, что остатки сверхновых могут радикально ускорять электроны. Это позволило определить быстро расширяющиеся туманности вокруг взорвавшихся звезд как место рождения высокоэнергетических космических лучей, которые могут двигаться почти со скоростью света. И которые также достигают нас.
Связь между магнитными полями и потоками частиц
Исследователи предположили, что уникальная структура SN 1006 связана с ориентацией ее магнитного поля. Поэтому они предположили, что ударные волны от взрыва сверхновой движутся в направлении, согласованном с магнитным полем, и более эффективно ускоряют высокоэнергетические частицы.
Новые результаты IXPE позволили подтвердить и уточнить эти теории. Результаты показывают, что магнитные поля в оболочке SN 1006 несколько дезорганизованы, но все же имеют предпочтительную ориентацию. Когда ударная волна первоначального взрыва проходит через окружающий газ, магнитные поля выравниваются в соответствии с движением ударной волны.
Таким образом, заряженные частицы захватываются магнитными полями вокруг исходной точки взрыва, где они быстро ускоряются. Они, в свою очередь, передают энергию магнитным полям, поддерживая их силу и турбулентность.
С результатами исследования, опубликованными в журнале The Astrophysical Journal, можно ознакомиться .