Как измерить расстояние до остатков сверхновых экспресс
Когда массивная звезда взрывается, её остатки разлетаются в стороны, как осколки фейерверка. Но как понять, насколько далеко от нас произошёл такой взрыв? Астрономы нашли способ: они смотрят на облака газа, с которыми сталкиваются эти остатки.
Идея проста. Вокруг остатков сверхновых часто есть облака холодного молекулярного газа. Эти облака движутся с определённой скоростью, которую можно измерить по излучению угарного газа (CO). Если остаток сверхновой взаимодействует с таким облаком, то расстояние до облака и есть расстояние до остатка. Чтобы узнать расстояние до облака, учёные используют карты поглощения света пылью: по мере удаления от нас пыль затемняет звёзды, и на определённых расстояниях в этой картине видны «ступеньки» — резкие скачки поглощения. Если такая ступенька совпадает с положением облака, расстояние определено.
Таким способом измерили расстояния до четырёх остатков сверхновых: G93.7−0.2, G109.1−1.0, G156.2+5.7 и G166.0+4.3. Получились значения от 0,6 до 3,4 килопарсек (один килопарсек — примерно 3260 световых лет). Для сравнения, ближайшая к нам звезда Проксима Центавра находится на расстоянии около 1,3 парсека, так что эти остатки действительно далеко. Точность нового метода — от 4 до 8 процентов, что заметно лучше прежних оценок.
Такой подход помогает лучше понять, как остатки сверхновых взаимодействуют с окружающим газом и как они влияют на рождение новых звёзд. Ведь ударные волны от взрывов сжимают облака и могут запускать их сжатие, что приводит к формированию новых светил.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2603.20881
Accurate distance measurements to supernova remnants (SNRs) are crucial for understanding their physical properties and evolution. We present a novel method that combines CO line observations with three-dimensional (3D) extinction maps to determine distances to SNRs (G93.7$$-$$0.2, G109.1$$-$$1.0, G156.2+5.7, and G166.0+4.3) through their associated molecular clouds. For each SNR, candidate CO velocity components corresponding to interacting molecular clouds are identified based on previous observational evidence with refinements: [$$-$$19, $$-$$3] km s$$^{-1}$$ for G93.7$$-$$0.2, [$$-$$51, $$-$$46] km s$$^{-1}$$ for G109.1$$-$$1.0, [$$-$$10, 0] km s$$^{-1}$$ for G156.2+5.7, and [$$-$$27, $$-$$15] km s$$^{-1}$$ for G166.0+4.3. By examining extinction-distance profiles along the sightlines and identifying extinction jumps that spatially coincide with CO emission features, we derive distances of 1.82$$\pm$$0.13 kpc for G93.7$$-$$0.2, 3.05$$\pm$$0.15 kpc for G109.1$$-$$1.0, 0.60$$\pm$$0.15 kpc for G156.2+5.7, and 3.44$$\pm$$0.23 kpc for G166.0+4.3. Our extinction-based distances are largely consistent with previous estimates while with better accuracy and robustness.
Остатки сверхновых могут расширяться со скоростью несколько тысяч километров в секунду — быстрее, чем любой космический аппарат, созданный человеком.
В романе Артура Кларка «Свидание с Рамой» упоминаются остатки сверхновых как возможные источники опасности для межзвёздных путешествий, но на самом деле они скорее помогают рождаться новым звёздам.