← All posts tagged sn

Команды "больших обсерваторий НАСА" — "Чандра" и "Хаббл" — почти одновременно отметили юбилеи пресс-релизами картинок знатных объектов.
"Чандрасекарцы" подгадали релиз картинки к году 50-летия рентгеновской обсерватории ("весь мир празднует!"): chandra.harvard.edu На основе этого пресс-релиза Лента опубликовала новость: lenta.ru (там, где "сверхновая" — читать "остаток сверхновой").
Надо заметить, что последний снимок SN1006, полученный Чандрой, похоже, был сделан в июне 2012-го. "Рекордно четкое" изображение, если поверить строчке Observation Date, составлено из множества (24-х) снимков, зарегистрированных с июля 2000-го по июнь 2012-го. Наверное, потому и четче всех предыдущих опубликованных изображений; например, релизы chandra.harvard.edu chandra.harvard.edu с использованием кадров одних и тех же наблюдений апреля 2004-го, cм. #2172745
Команда Хаббла опубликовала к 23-й годовщине запуска КТХ опубликовала красочную конскую голову: теперь целиком ;) hubblesite.org В предыдущем релизе, как можно догадаться, Хабблу разгуляться по всей туманности не дали: hubblesite.org
Сокровищница наследия Хаббла еще в 2004-2005 годах пополнилась огромным количеством снимков туманности Ориона, сделанных одновременно несколькими приборами. Время на эту интересную область, где прямо сейчас рождаются звезды потратили очень много, а вот теперь все полученные картинки сшили и обработали, тоже получив рекордно четкую картинку. Посмотреть ее (а также результаты фотометрии) можно в статье arxiv.org Поскольку туманность слишком большая для Хаббла, совсем всю ее заснять не удалось, пришлось дополнительно сшивать с наземными изображениями. Статья в обзоре препринтов: xray.sai.msu.ru

Исследована сверхновая типа Ia с рекордным z=1.914: arxiv.org Красочные картинки: hubblesite.org Описание: hubblesite.org
Интересен не столько рекорд (обещают с десяток сверхновых с z>1.5), сколько методы их отождествления и, больше, классификации. На картинке показано, сколько орбит Хаббла нужно, чтобы определиться с типом сверхновой, а точнее — исключить варианты типа II и Ib/c. Для последнего придется копить сигнал заметно дольше.
Для рекордной сверхновой SN UDS10Wil — предмета обсуждения — отождествление и классификация представляются весьма надежными. Так что классификация объектов на величинах 24.3-27.6, которые еще надо выделить в свете далекой галактики — реальная, работающая вещь!

Type II-plateau supernovae (SNe IIP) are the results of the explosions of red supergiants and are the most common subclass of core-collapse supernovae. Past observations have shown that the outer layers of the ejecta of SNe IIP are largely spherical, but the degree of asphericity increases toward the core. We present evidence for high degrees of asphericity in the inner cores of three recent SNe IIP (SNe 2006my, 2006ov, and 2007aa), as revealed by late-time optical spectropolarimetry.
The three objects have intrinsic continuum polarizations in the range of 0.83%-1.56% in observations taken after the end of the photometric plateau, with the polarization dropping to almost zero at the wavelengths of strong emission lines. Our observations of SN 2007aa at earlier times, taken on the photometric plateau, show contrastingly smaller continuum polarizations (~0.1%). adsabs.harvard.edu

Рекордсмен 2013 года, наверное, ярчайший из ныне наблюдаемых транзиентов: PSN J14323388-4413278, сверхновая типа Ia в NGC 5643. Сверхновая пока не получила более короткого имени, но скоро получит. Самое интересное, что блеск сверхновой возрастает, а она уже величины 11.9! Стало быть, нас ждет что-то интересное, ведь она уже сейчас доступна для спектральных наблюдений с высоким разрешением. Сверхновую 2011fe из M101 может и не переплюнет, но второй по яркости лет за 5 минимум — запросто: rochesterastronomy.org Жаль только, что сверкает она на юге, так что северянам на этот раз не повезло.

ПиАр NuStar в сегодняшней астрокартинке дня: astronet.ru Кассиопея А — исключительно популярный объект исследований. Интригует то, что вспышку "последней сверхновой Млечного пути", следы которой мы наблюдаем в виде остатка СН Cas A, современниками практически не была замечена. Распространено мнение, что ее наблюдал и внес, обозначив как 3 Cas, Флэмстид в 1680-м году. Однако вызывает сомнение большая разница в координатах: 10 угловых минут (треть диаметра Луны)! Это гораздо больше, нежели средняя ошибка для звезд, которые он наблюдал (и внес в каталог) в ту же ночь — 23 угл. секунды. Кстати, вспышка этой сверхновой была весьма близко от Сверхновой Тихо 1572 года: picasaweb.google.com
Есть и другие мнения. Например, попытка связать вспышку сверхновой и небесное явление, наблюдавшееся (или выдуманное) при рождении короля Чарльза в 1630 году. Эта гипотеза не выдерживает критики, о чем совсем недавно была статья в архиве: arxiv.org Там же предложена и обоснована более вероятная дата вспышки — около 1671 года. В первой половине года знаменитый астроном Кассини писал о наблюдении "новой" звезды примерно 4-й величины в Кассиопее. Авторами статьи скрупулезно оценен вероятный блеск этой сверхновой, а также полнота звездных каталогов того времени в области этого созвездия. Вывод такой: очень вероятно, что Кассини описал именно ту самую вспышку сверхновой. На эти года (плюс-минус несколько) указывают и расчеты на основе наблюдаемых скоростей расширения остатка Cas A.
Ну а что касается снимка NuStar nasa.gov , то я ожидал куда более четкую картинку — см многочисленные фото Чандры: chandra.harvard.edu На самом деле, писатели APOD-ов не упомянули существенной детали: в жестком диапазоне портрет Cas A получен впервые. Это излучение, показанное на картинке синим цветом, зеленый и красный — фото в диапазоне рентгеновского излучения, перекрывающегося с таковым Чандры. Сравнение диапазонов у меня было в #1932676

В #2177409 я писал про яркие сверхновые, в особоенности про 2011fe, вспыхнувшую в M101 и достигшую яркости в максимуме блеска 9.9. В 2012 году рекорд побит не был и не будет побит, видимо, еще долго, но до величины 11.9 в максимуме добрались сразу две: rochesterastronomy.org 2012fr вспыхнула в NGC 1365, что в южном созвездии Печь, то есть ее с наших широт увидеть не получится. Зато можно полюбоваться на красочную астрокартинку astronet.ru последить за эволюцией ее блеска sites.google.com и спектра astrosurf.com Персональная страница сверхновой на сайте Дэвида Бишопа: rochesterastronomy.org Кстати, в честь этого самоотверженного "любителя сверхновых" назвали астероид 1999 RH241 (70401) Davidbishop!

Хотя осталась еще пара дней до конца года, можно смотреть на статистику открытий сверхновых. Как я уже писал — см. #2177409 — этот год стал рекордным по числу открытых вспышек сверхновых. Благодаря самоотверженному труду одного замечательного человека, существует постоянно обновляющийся сайт со статистикой: rochesterastronomy.org Взяв данные с этого сайта за последние 13 лет (с 2000 года), я построил график, показывающий статистику открытых, получивших собственное обозначение и классифицированных сверхновых. Хорошо заметно сильно возросшее количество вспышек, не получивших стандартное обозначение типа yyyyAB, то есть по году открытия и порядковому "номеру" в 26-ричной системе исчисления ;) Наоборот, может создаться впечатление, что CBAT сворачивает свою деятельность. На самом деле, именование сверхновых 2012 года продолжится и в следующем году.
Видно также, что слабость блеска — не помеха: сверхновых с величинами от 18-й до 27-й (!) было исследовано довольно много за последние года, их количество увеличивается незначительно. В основном, прибавление за счет большего количества наблюдений, на больших площадях, большего покрытия небесной сферы. И, наконец, заметна роль сверхновых типа Ia — стандартных внегалактических свечей. Это красная линия на графике. Сверхновых типов II (тут все подтипы в кучу) открыто заметно меньше — зеленая линия на графике.

Вспышки сверхновых — одни из самых исследуемых в астрофизике. На идущей сейчас HEA эта тема неизменно популярна ;)
Сверхновые успели сыграть важную роль во многих направлениях. В Космологии сверхновые типа Ia, служа стандартными свечами, помогли установить факт ускоренного расширения Вселенной. Но стоит посмотреть на другую сторону — историю наблюдений самых ярких внегалактических вспышек.
В летописях сохранились свидетельства о ярких вспышках — появлении новых звезд, произошедших за последние пару тысяч лет. То, что это имело место быть, можно заключить из наблюдений остатков — см. #2174983
Это же обстоятельство указывает и на место, где произошла вспышка. Такие яркие события на небе возникают не абы где, а вблизи Галактической плоскости, поскольку связаны именно с дисковой подсистемой нашей Галактики.
Первая исследованная сверхновая датируется 1885 годом. Блеск вспыхнувшей в M31 сверхновой пекулярного I типа достигал примерно 6-й величины. Кстати, именно с нее начинаются некоторые списки сверхновых — см, например, список Padova-Asiago Supernova Group graspa.oapd.inaf.it
После этой сверхновой по сей день произошло лишь 6 вспыщек ярче 10-й звездной величины в пике. Это SN 1895B I типа 8-й величины в NGC 5253 en.wikipedia.org — галактики в Центавре, 1937C — Ia в IC4182, достигшая яркости 8.7 в фильтре B, 1954A — I, NGC 4214 в Гончих псах. Ее кривая блеска есть в статье adsabs.harvard.edu
Следующая яркая сверхновая типа Ia вспыхнула в той же NGC 5253, то есть снова в южном полушарии. Блеск в максимуме почти такой же — 8.4, B8.6. В 1987 году снова повезло южанам — с знаменитой 1987A типа II из Большого магелланова облака, достигшей блеска 4.65 в фильтре B и аж V2.9 во вторичном максимуме.
Наконец, повезло в 2011 году. В M101 в максимуме блеска 2011fe en.wikipedia.org/wiki/SN_2011fe типа Ia была чуть ярче 10-й зв. величины (B9.981 V9.903 R10.006). Кривая ее блеска в 4-х фильтрах BVRI — на КДПВ adsabs.harvard.edu
До списка самых-самых не дотянула 1993j II типа из M81: в максимуме V10.7. Список сверхновых в вики: en.wikipedia.org
Страница каталога кривых блеска: dau.itep.ru
Вообще, сверхновых только за 2012 год исследовано более тысячи: rochesterastronomy.org Так что накоплена уже приличная статистика. Об этом будет другой пост ;)

Еще один снимок остатка сверхновой в рентгене: снимок 3C58 Чандры chandra.harvard.edu Картинка 12.1 на 4.2 минут. Снимок XMM-Ньютон того же остатка: xmm.esac.esa.int Ну и вообще, сводка наблюдений этого вероятного остатка сверхновой 1181 года: physics.umanitoba.ca
Вообще, известно более 300 (309) Галактических остатков сверхновых, включая интересный подвид — туманности пульсарного ветра: ru.wikipedia.org Суммарный каталог наблюдений в диапазоне высоких энергий доступен: physics.umanitoba.ca Статья, его описывающая, совсем свежая: arxiv.org Еще один известный каталог Дейва Грина, но уже по наблюдениям в радиодиапазоне: mrao.cam.ac.uk каталог в страсбургской БД, на момент марта 2009 года в нем содержадась информация о 274 Галактических остатков сверхновых: cdsarc.u-strasbg.fr Статья: cdsads.u-strasbg.fr Конечно, наблюдений и открытий все больше — см., например, cdsads.u-strasbg.fr — так что эти каталоги со временем будут расширяться.

В прошлом посте — #2171869 — было фото лишь малой части остатка сверхновой 1006 года, а именно северо-западный филамент, наиболее заметный в видимом диапазоне. Самые наглядные картинки остатков сверхновых, все же, получены в коротковолновом диапазоне. В галерее обсерватории Чандра можно посмотреть эти изображения, но, конечно, стоит обращать внимание на подписи: часто это наложение картинок, полученных на разных инструментах, работающих в разных диапазонах длин волн. На КДПВ можно видеть звездное поле, наблюдаемое в видимом диапазоне, а по нему точно привязаться к небесным координатам. Это можно сделать вручную (Stellarium в помощь), а можно довериться роботам. Например, у меня с третьей попытки удалось привязать это изображение на nova.astrometry.net Потребовалось задать пределы поиска опорных звезд и примерные координаты центра в машиночитаемой форме (градусы c десятичными долями по RA и DEC). При удачном нахождении звезд на кадре процедура занимает менее минуты машинного времени. Правда, отождествиться по стеллариуму в этот раз я успел прежде, чем проверил статус решаемой роботом задачи ;) Основной результат — привязка к координатам — дает возможность изображение Чандры показать как фоновую картинку на звездном небе этого виртуального планетария. Ну и в качестве бонуса — относительно точное значение углового размера SNR ;)Картинка сориентирована по сторонам света, так что компас добавлять не стал.

Наверное, самыми впечатляющими астрономическими событиями, произошедшими за историю человечества, являются вспышки сверхновых. Свидетельства о таких событиях содержатся во множестве летописей. Очень важно, что многие события удается если не восстановить, то по крайней мере найти следы вспышки. Если был взрыв сверхновой, значит должен наблюдаться остаток сверхновой. Например, найдены и хорошо изучены остатки вспышек 1006 и 1054 годов. Но насколько они различаются, в первую очередь по размерам! Крабовидная туманность — остаток сверхновой 1054 года en.wikipedia.org — около 8 минут в поперечнике, на небе фотоаппаратом не с длиннофокусным объективом ее портрета не получить imgsrc.hubblesite.org Размер Краба в рентгене — еще меньше. Несмотря на то, что скорости расширения остатков сверхновых — релятивистские, разница в полвека роли не играет. Хотя заметна и за 28 лет: astronet.ru
SNR 1006, находящийся на примерно таком же расстоянии от нас — 2 килопарсека — заметно превосходит Краба: этот остаток сравним по размерам с полной Луной en.wikipedia.org Легко понять теперь, почему Краба Хаббл заснял полностью, а SNR 1006 — лишь фрагмент — картинка выше hubblesite.org Зато рентгеновские снимки Чандры — chandra.harvard.edu chandra.harvard.edu и XMM-Ньютон xmm.esac.esa.int радуют ;) Именно снимок Чандры засветился в астрокартинке дня astronet.ru
Буквально сутки назад в архиве препринтов появилась статья о первой регистрации ИК излучения от SNR 1006: adsabs.harvard.edu Помимо отличного обзора работ тут можно найти и подборку картинок этого остатка практически во всех диапазонах длин волн, от рентгена до радио: picasaweb.google.com Сторона каждой из 6 приведенных картинок — 40 угловых минут. Наиболее заметный и интересный Фрагмент протяженностью где-то 2.5 угловых минуты, заснятый Хабблом — самая насыщенная полоса, видимая во всех диапазонах.
По остаткам сверхновых можно многое сказать, возможно не меньше, чем наблюдая вспышку далекой сверхновой. На пределе, наблюдая слабый спектр светового эха свечения остатка, удается однозначно определить природу виновника торжества! Но в данном случае все проще: В Крабе найден пульсар, а значит это был взрыв сверхновой с коллапсом ядра, SN II. В то же время, SNR 1006 — остаток термоядерного взрыва белого карлика — тип сверхновой Ia. Мощность таких взрывов заметно больше, и никаких пульсаров после не остается. В общем, сверхновая сверхновой — рознь!