Астрофизики впервые напрямую рассмотрели возникновение пыли в остатке взорвавшейся звезды. Открытие удалось совершить благодаря наблюдению за сверхновой SN 1987A с помощью недавно построенной обсерватории ALMA. Исследование принято к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters, его препринт доступен в архиве Корнельского университета. Кратко о работе можно прочитать на сайте Европейской Южной Обсерватории.
Сверхновая SN 1987A, ставшая объектом исследования, расположена в Большом Магелановом облаке — сателлитной галактике Млечного пути — на расстоянии в 160 тысяч световых лет от Земли. Вспышка от взрыва звезды дошла до нашей планеты в 1987 году, что отражено в названии сверхновой. SN 1987A — ближайший к Земле объект подобного типа из тех, что удалось открыть в последнее время.
Наблюдения ALMA проводились в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах. В этой области спектра можно рассмотреть тела значительно более холодные чем те, что видно в оптическом и инфракрасном диапазонах. Первые инфракрасные наблюдения, проводившиеся около 500 дней после вспышки, показали наличие в остатке SN 1987A только небольшого количества пыли. Однако, новые данные говорят о том, что частиц оксида кремния и углерода в остатке сверхновой значительно больше, чем считалось до сих пор. Кроме того, на изображении видно, что вся обнаруженная пыль имеет локальное происхождение, а не занесена из других частей галактики.
Составное изображение сверхновой 1987A. Космическая пыль, снятая ALMA, показана красным. Остальное — изображение в видимом («Хаббл») и рентгеновском («Чандра») диапазонах.
Изображение: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Angelich. Visible light image: the NASA/ESA Hubble Space Telescope. X-Ray image: The NASA Chandra X-Ray Observatory
Космическая пыль играет значительную роль в эволюции галактик. Она является одним из «строительных материалов» для звезд, но, в отличие от газа (преимущественно водорода), не может быть топливом для поддержания их свечения. В то же время каменистые планеты почти целиком состоят из космической пыли. Основным источником этого материала во Вселенной астрофизики считают взрывы сверхновых, но до сих пор у ученых не было прямых данных, подтверждающих такой взгляд.
Обсерватория ALMA (Атакамская Большая Миллиметровая/субмиллиметровая Решётка) находится в чилийской пустыне Атакама. Это крупнейшая в мире радиообсерватория, которая состоит из множества радиотелескопов, работающих в режиме интерферометра. Последний, 66-й радиотелескоп, был доставлен на место установки в октябре 2013 года. До этого обсерватория длительное время работала в режиме неполной функциональности.