Золото, серебро и темная энергия: телескоп NASA обнаружит 100 000 новых взрывов в космосе

Ученые ждут запуска нового космического телескопа NASA под названием Нэнси Грейс Роман (Roman Space Telescope или RST), который должен состоятся в мае 2027 года. Расчеты астрономов показывают, что телескоп обнаружит до 100 000 мощных космических взрывов, ранее неизвестных науке. Среди них взрывы сверхновых, килоновых, а также взрывное разрушение первого поколения звезд во Вселенной. Эти взрывы могут помочь ученым разгадать тайну темной энергии, вызывающей ускоренное расширение Вселенной, и множество других космических загадок. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Космический телескоп Нэнси Грейс Роман будет изучать белые карлики, которые взрываются

RST должен будет обнаружить неизвестные ранее взрывы сверхновых типа Ia, которое уничтожают звезды белые карлики. Эти звезды представляют собой плотное ядро умершей звезды, похожей на Солнце. Эти космические взрывы жизненно важны для астрономов, поскольку их свет и пиковая яркость настолько постоянны, что их можно использовать для измерения расстояний в космосе.

Новое исследование показывает, что телескоп Нэнси Грейс Роман сможет обнаружить до 27 000 неизвестных сверхновых типа Ia. Это примерно в 10 раз больше взрывов, чем известно на сегодня. Изучение сверхновых типа Ia поможет более точно определить с какой скоростью расширялась Вселенная в далеком прошлом.

Большое количество сверхновых типа Ia должно пролить свет на тайны темной энергии. Это может помочь подтвердить недавние наблюдения, которые показывают, что темная энергия со временем ослабевает.

Космический телескоп Нэнси Грейс Роман изучит историю жизни и смерти звезд

По оценкам астрономов, до 60 000 из 100 000 космических взрывов, которые сможет обнаружить RST будут так называемыми сверхновыми с коллапсом ядра.

Они происходят, когда массивные звезды, как минимум в 8 раз тяжелее Солнца, не могут поддерживать термоядерный синтез и их ядро сжимается под действием гравитации. При этом внешние слои звезды улетают в космос во время взрыва сверхновой. В результате космос наполняется элементами, которые становятся строительными блоками для следующего поколения звезд и их планет, а также, возможно, даже для форм жизни, обитающих на этих планетах. Сверхновые с коллапсом ядра оставляют после себя либо нейтронные звезды, либо черные дыры. Такие взрывы могут рассказать историю жизни и смерти звезд.

Изучение килоновых, создающих золото и серебро

Одно из самых редких событий, которые сможет обнаружить RST, происходит, когда черные дыры поглощают оказавшиеся близко к ним звезды. Во время события приливного разрушения черная дыра разрывает звезду на части, а затем медленного поглощает.

Еще более редкими, чем события приливного разрушения, являются килоновые. Это взрывы, возникающие при столкновении и слиянии двух нейтронных звезд. Наблюдения за килоновыми могут иметь решающее значение для понимания происхождения золота и серебра.

Дело в том, что большинство химических элементов создаются в недрах звезд, но они не могут создать ничего тяжелее железа. Считается, что именно килоновые могут создавать такие тяжелые элементы, как золото, серебро и плутоний.

Изучение килоновых также может помочь определить, какие объекты образуются при слиянии нейтронных звезд. Это может быть еще более крупная нейтронная звезда, которая быстро превращается в черную дыру, черная дыра или даже нечто совершенно новое и неожиданное.

Взрывы первых звезд Вселенной

Ученые считают, что RST сможет помочь сделать одно из важнейших открытий в области космических взрывов. Оно касается странной взрывной гибели первых звезд Вселенной.

Сейчас считается, что первые массивные звезды могли погибнуть иначе, чем современные звезды. Вместо того, чтобы произошел взрыв сверхновой с коллапсом ядра, гамма-излучение внутри первых звезд могло создавать пары материя-антиматерия в виде электронов и позитронов. Эти частицы сталкивались и уничтожали друг друга, высвобождая энергию, что приводило к взрыву, известному как сверхновая с парной нестабильностью.

Эти взрывы настолько мощные, что, как предполагается, они не оставляют после себя ничего, кроме следов элементов, образовавшихся в течение жизни звезды.

Астрономы считают, что космический телескоп Нэнси Грейс Роман обнаружит в космосе множество странных и удивительных событий, о которых ученые пока даже не задумывались.

Как уже писал Фокус, ученые создали биопластик из водорослей для строительства жилищ на Марсе.