След от древнего звездного взрыва, расположенный на границе Млечного Пути, является одним из самых слабых известных остатков сверхновой. Объект, обозначенный как G310.7-5.4 и названный Abeona, возможно, продолжает разгонять частицы до высоких энергий. Это открытие имеет значение для изучения происхождения космических лучей, непрерывно достигающих Землю.
Остатки сверхновых представляют собой расширяющиеся газовые оболочки, содержащие магнитные поля. Они формируются в результате мощного взрыва массивной звезды на завершающем этапе ее существования и считаются основными «ускорителями» космических лучей в нашей Галактике. Однако, таких объектов наблюдается значительно меньше, чем показывают теоретические расчеты, поскольку многие из них слишком слабые и не видны даже при использовании телескопов.
Объекты, находящиеся за пределами Млечного Пути, представляют особый интерес. В этих областях концентрация газа и фоновое излучение значительно ниже, что облегчает наблюдение за радиоизлучением и гамма-лучами. Abeona относится к подобным структурам. Его обнаружили ещё в 2014 году, однако подтвердить принадлежность к остаткам сверхновой удалось лишь сейчас.
Специалисты из международной группы астрономов проанализировали информацию, полученную с помощью австралийского радиотелескопа ASKAP и космического гамма-телескопа Fermi-LAT. Радиоизлучение показало наличие слабого свечения в виде оболочки диаметром около 30 угловых минут, что сопоставимо с видимым угловым размером Луны. Структура имела симметричную форму: наиболее интенсивное излучение исходит из областей, расположенных на противоположных сторонах, что характерно для остатков сверхновых.
Из-за крайне низкой светимости объекта Abeona, инфракрасные наблюдения не показали заметных признаков наличия горячей пыли, что указывает на отсутствие связи с типичными областями звездообразования. Вместе с тем, ученые зафиксировали поляризованное излучение – волны, колебания которых происходят в определенном направлении, – а также синхротронное излучение, которое возникает в результате движения электронов в магнитном поле и свидетельствует об их ускорении до скоростей, близких к скорости света.
В непосредственной близости от объекта был обнаружен источник гамма-излучения. Изучение данных за 16,5 лет, полученных с помощью Fermi-LAT, выявило сигнал с высокой степенью уверенности — 5,7 сигма, что практически исключает возможность случайного совпадения. Это свидетельствует о том, что остаток сверхновой, вероятно, продолжает ускорять частицы до высоких энергий.
Расстояние до объекта Abeona составляет приблизительно 16 тысяч световых лет, что делает его удаленным, и, следовательно, взрыв на нем не мог повлиять на Землю. Предположительно, этот объект образовался в результате вспышки сверхновой типа Ia, возникающей при взрыве белого карлика. В настоящее время он является одним из немногих известных остатков, расположенных на значительном возвышении над галактической плоскостью и характеризующихся подтвержденным гамма-излучением. Результаты научной работы опубликованы на сервере препринтов Корнеллского университета.
Обнаружение подобных явлений имеет большое значение для астрономов, поскольку позволяет лучше понять процессы образования и распространения космических лучей. Благодаря запуску новых обсерваторий, например, CTA и SKA, исследователи рассчитывают зафиксировать еще больше подобных «призрачных» свидетельств звёздных взрывов.