Изображение показывает некоторые из обнаруженных SNR, представленных кружком, а богатые кислородом — золотой звездой. Изображение предоставлено: Кравцов и др., 2024.
Используя новый метод, использующий возможности Multi Unit Spectroscope Explorer (MUSE), астрономы обнаружили 307 новых остатков сверхновых, в том числе семь редких, богатых кислородом. Открытие было представлено в исследовательской статье, опубликованной 10 сентября на сервере препринтов arXiv.
Остатки сверхновых (SNR) — это диффузные расширяющиеся структуры, возникающие в результате взрыва сверхновой. Они содержат выброшенный материал, который расширяется во время взрыва, и другой межзвездный материал, который был унесен ударной волной взорвавшейся звезды.
Некоторые остатки сверхновых демонстрируют сильное излучение кислорода в видимом свете и поэтому называются SNR, обогащенными кислородом. Однако богатые кислородом SNR встречаются редко: в нашей галактике и Магеллановых Облаках идентифицировано только восемь таких объектов. Более того, природа этих SNR и их связь с некоторыми сверхновыми (SNe) еще недостаточно изучены.
Теперь группа астрономов под руководством Тимо Кравцова из Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили сообщает о новых открытиях, которые могут расширить наши знания о богатых кислородом остатках сверхновых. Используя новый метод обнаружения SNR, им удалось обнаружить сотни новых останков, включая те, которые демонстрируют выбросы кислорода, с помощью MUSE на Очень Большом Телескопе ESO (VLT).
«Мы представляем новый метод обнаружения SNR, который использует возможности современных интегральных полевых приборов видимого света на основе формы эмиссионных линий SNR», — объяснили исследователи.
В результате команда определила 307 остатков сверхновых в галактиках обзора PHANGS-MUSE, который является частью проекта PHANGS (Физика с высоким угловым разрешением в соседних галактиках). В этом образце они обнаружили выбросы кислорода в 35 SNR, и при дальнейшем исследовании семь из них оказались богаты кислородом, поскольку имели необычно сильные и широкие линии кислорода.
Согласно статье, большинство обнаруженных SNR имеют рентгеновские аналоги, светимости которых находятся в диапазоне 10-100 секстиллионов эрг/с. Астрономы обнаружили, что это близко к пределу сверхярких источников рентгеновского излучения (ULX) и примерно к пределу Эддингтона для объектов массы нейтронной звезды.
Из-за сходства между обнаруженными SNR, богатыми кислородом, и старыми сверхновыми/молодыми SNR, исследователи также искали известные SNe в местах расположения SNR в выборке. Однако таких SNe обнаружено не было.
В заключение авторы статьи отметили, что их исследование еще раз подчеркнуло редкость богатых кислородом остатков сверхновых. Они планируют распространить свой новый метод на другие близлежащие галактики в надежде обнаружить больше богатых кислородом остатков сверхновых, которые могли бы пролить больше света на происхождение и свойства этих остатков.
