Кроме того, выяснилось, что при взрыве сверхновой выделялась кинетическая энергия (1-3)?1050 эрг в межзвездную среду. Энергия, излучаемая Солнцем, составляет примерно 3.6 ? 1033 эрг / сек.
Можете ли вы представить себе, как огромное количество энергии выделяется при взрыве сверхновой?? Кроме того, был обнаружен другой молекулярный газ с чрезвычайно высокой скоростью, превышающей 100 км / сек. Происхождение этого сверхвысокоскоростного молекулярного газа остается неясным в настоящее время.
Звезда с массой, более чем в восемь раз превышающей массу Солнца, выделяет огромную энергию, когда умирает и подвергается взрыву сверхновой.
Ударная волна, вызванная взрывом сверхновой, расширяется, оказывая сильное влияние на состав и физическое состояние окружающих межзвездных материалов. Он также излучает кинетическую энергию в межзвездное пространство. «Галактические ветры», выбрасывающие большое количество газа, часто наблюдаются в галактиках, где происходят взрывоопасные звездные образования. Источником энергии такого галактического ветра также считается множество взрывов сверхновых.
Таким образом, взрывы сверхновых имеют огромное влияние на межзвездное пространство.
Тем не менее количественных исследований скорости расширения и кинетической энергии ударной волны сверхновой не проводилось. Это связано с тем, что для изучения скорости расширения и кинетической энергии ударной волны сверхновой необходимо наблюдать широкую область.
Наблюдения на обширных территориях с использованием существующего оборудования требуют довольно длительного времени наблюдения. Поэтому наблюдения межзвездного газа под влиянием ударной волны сверхновой были ограничены узкой областью.
Исследовательская группа начала свои наблюдения в основном с радиотелескопов в конце 1990-х годов. Цель — изучить взаимодействие остатка сверхновой W44 и соседнего гигантского молекулярного облака (GMC). W44 — это остаток сверхновой возрастом примерно 6 500 ~ 25 000 лет, расположенный примерно в 10 000 световых лет от Солнечной системы.
К остатку прикреплен GMC с массой примерно в 300000 раз больше массы Солнца. С момента начала наблюдений в молекулярном облаке W44 в различных местах были обнаружены линии молекулярного спектра с большой шириной скорости.
Они были интерпретированы как газ, который был ускорен прохождением ударной волны сверхновой.
Исследовательская группа использовала 45-метровый телескоп в радиообсерватории Нобеяма (NRO), Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) и 10-метровый телескоп ASTE (Atacama Submillimeter Telescope Experiment) для проведения высокочувствительных видеонаблюдений по всей области W44.
Наблюдения показали, что спектральные линии с большой шириной скорости обнаруживаются на всей территории, где W44 перекрывает GMC. Исследовательская группа рассчитала центроиды скорости по этим спектральным линиям и изучила их пространственное распределение.
По распределению был обнаружен четкий градиент скорости от центра к краю W44. Это можно рассматривать как активность расширения ударного газа или молекулярного газа, находящегося под воздействием ударной волны. Исходя из модели равномерного расширения вращающегося сфероида, скорость расширения 12.9 ± 0.2 км / сек было оценено. Масса шокового газа оценивалась как 1.2 ± 0.В 6 раз больше массы Солнца на основе спектральной интенсивности.
По этим значениям мы смогли оценить всю кинетическую энергию, переданную от остатка сверхновой межзвездному материалу, как (1-3)?1050 эрг. Это значение равно 10 ~ 30% от полной энергии взрыва сверхновой (~ 1051 эрг) и примерно соответствует предыдущим теоретическим предсказаниям (около 10%).
Кроме того, наблюдения обнаружили молекулярный газовый компонент с чрезвычайно высокой скоростью (> 100 км / сек). Эти положения сверхвысокоскоростного молекулярного газа являются точными местами, где также обнаруживаются источники непрерывного излучения и линия излучения колебаний молекулярного водорода.
Это указывает на то, что локально существовали очень сильные ударные волны. Происхождение сверхвысокой компоненты скорости остается загадкой в настоящее время.
Исследовательская группа планирует продолжить это исследование, чтобы раскрыть природу загадочного компонента. Кроме того, команда будет наблюдать большее количество потрясенных газов, окружающих сверхновые, чтобы сопоставить эти результаты наблюдений с теоретическими моделями ударной волны сверхновой.
Научная статья, на которой основана эта статья, появится в Astrophysical Journal, который выйдет 20 августа 2013 г.
