Астроном-любитель проверял новую камеру и случайно сфотографировал вспышку сверхновой


    Сверхновая SN 2016gkg типа IIb (обведена красным кружком) около галактики NGC 613. Для сравнения яркости обозначены соседние звёзды

    Ясной ночью 20 сентября 2016 года аргентинский астроном-любитель по имени Виктор Бусо (Víctor Buso) решил, что наступило хорошее время для проверки новой камеры на его 40-сантиметровом телескопе. Проверку он решил проводить на спиральной галактике NGC 613 в созвездии Скульптор — и мужчине улыбнулась редкая удача. Энтузиаст разглядел, что в одном из рукавов галактики на более поздних снимках появляется некий объект. Оказалось, что ему посчастливилось поймать в объектив камеры вспышку сверхновой звезды. В итоге теперь имя Виктора Бусо напечатано рядом с именами серьёзных учёных — авторов научной статьи, которая 21 февраля 2018 года опубликована в журнале Nature.

    В научной статье учёные оценили вероятность такого открытия в 10−6, учитывая продолжительность явления 1 час и предполагая появление одной сверхновой в одной галактике раз в столетие. Если же принять в расчёт вероятность ясного неба и возможность наблюдения за конкретным участком из определённого региона на Земле, то вероятность уменьшается ещё на один порядок — до уровня 10−7, то есть один шанс из десяти миллионов. Или, попросту говоря, если вы сделаете десять миллионов таких наблюдений за одним участком неба, то статистически тоже можете рассчитывать на то, что сфотографируете сверхновую. Или если десять миллионов человек одновременно сделают такие наблюдения каждый в своём регионе звездного неба, то сверхновую сфотографирует только один из них. В общем, это чрезвычайно редкая удача.

    Вообще-то, многим любителям и раньше удавалось сфотографировать ранее неизвестные сверхновые. Но обычно они узнавали об этом факте, когда поднимали архивные снимки определённого региона неба, датированные несколькими месяцами или годами ранее — и проверяли, что в то время в конкретной точке не было никаких объектов, а сейчас есть. Но Виктору не пришлось поднимать никаких архивов. Сверхновая взорвалась буквально на его глазах (если не брать в учёт расстояние в миллионы световых лет): на первых сделанных фотографиях её не было, а через несколько минут она появилась. В этом уникальность открытия. Оно даёт возможность изучить самый ранний этап взрыва сверхновой звезды.

    Разница между первыми и последними снимками заметна на следующих иллюстрациях. В левой части показано комбинированное изображение из 40 первых снимков, а в правой части — комбинированное изображение, составленное из 21 последней фотографии.



    Хорошо виден новый объект, который появился ближе к правому нижнему углу кадра на последних фотографиях. Это и есть сверхновая типа II, которой присвоили номер SN 2016gkg. В звёздах такого типа происходит коллапс ядра до плотности, сравнимой с плотностью атомного ядра, быстрое сжатие и взрыв с последующим высвобождением энергии и резким повышением светимости звезды (в 108 — 1010 раз). При сжатии сфера массой 2,8e30 кг сжимается с радиуса 2100 км до 10 км за 30 мс. После взрыва оставшееся ядро может превратиться в нейтронную звезду или чёрную дыру, в зависимости от массы ядра.

    Взрывы сверхновых — одно из самых интересных явлений в астрофизике. Наблюдения за такими явлениями затруднены тем, что процесс непредсказуемый и довольно быстротечный. Никто не знает, в какой точке звёздного неба взорвётся очередная сверхновая, если не считать исключительных случаев, таких как планируемое слияние двойной системы KIC 9832227 в созвездии Лебедя всего лишь в 1600 световых годах от нас — хотя это не сверхновая, но взрыв жители Земли смогут наблюдать невооружённым взглядом примерно в 2022 году (плюс-минус один год). Но обычно очень трудно заснять первые часы после взрыва, не говоря уже о первых минутах. Поэтому фотографии Виктора Бусо можно назвать такой невероятной удачей. Он был с подходящим инструментом, который оказался в нужную минуту направлен на нужный участок неба.

    Динамика изменения яркости непосредственно после взрыва позволяет астрофизикам сделать предположения о процессах, которые происходят в звезде. Специалисты уже приступили к работе: они разрабатывают гидродинамические модели взрыва, которые помогут выявить отдельные фазы эволюции звезды и процессы, которые за них отвечают. Информация с фотографий Виктора Бусо стала для них бесценной находкой.

    Научная статья опубликована 21 февраля 2018 года в журнале Nature (doi: 10.1038/nature25151, pdf).
    Поделиться публикацией
    Ой, у вас баннер убежал!

    Ну. И что?
    Реклама
    Комментарии 44
    • –6
      Насколько же астрономические события важнее земных! Только жаль, что люди начинают понимать это очень медленно.
      • +2
        Снимок был снят на земле. Не было бы земли — не было бы снимка.
      • –3
        Я бы понавтыкал везде телескопов с камерами и запустил нейросеть на поиск сверхновых.
        • +8
          Как всё просто. Профинансируете? :)
          • –5
            теоретически, можно обойтись и одним телескопом, но это дольше.
            • +14

              Обожаю тех классных парней, которые тыкают нейросетки направо и налево без малейшей привязки к реальности

              • +11

                Надо просто сделать нейросеть и запустить нейросеть тренировать нейросеть.

                • +4
                  Google уже.
                  • +3
                    вот когда нейросети будут создавать нейросети для нейросетей тогда и поговорим
                    • +8

                      Без блокчейна не взлетит

                  • +3
                    Теоретически обойтись одним телескопом невозможно в принципе.
                    • 0
                      Почему? Требуется только время. Теоретически очень даже можно, практически нет.
                      • 0
                        Потому что пока вы осматриваете один сектор неба, сверхновая взрывается в другом.
                        • 0
                          И? Очевидно если долго смотреть на один сектор неба, то рано или поздно сверхновая там взорвётся. Более того вы чисто теоретически можете направить телескоп на звезду нужного размера, которая ТОЧНО закончит жизнь как сверхновая. По этому говорить что это теоретически невозможно полная глупость. Это как раз теоретически абсолютно точно произойдёт. Практически вам правда придется ждать несколько миллионов лет, но теоретически вы обязательно зафиксируете взрыв конкретно этой звезды. Для надежности можно смотреть на Бетельгейзе, вероятно она взорвётся в ближайшие тысячи лет.
                    • +1
                      теоретически один телескоп неспособен снимать 360 градусов вокруг земли.
                      • +2
                        Чушь. Нейросети могут все!
                        • +3
                          Угу. Они же умеют дополнять картинку. Вот и неизвестные зоны заполнят, делов-то.
                          • –2
                            Правда заполнят контентом (возможно) реалистичным, но не реальным — но кого волнует-то? :-)
                            • 0
                              Точно. Звездное порно — вот чего мне не хватало)
                          • 0
                            я тоже хотел возразить примерно с этой формулировкой, однако позже вспомнил, что сверхновая — не такое уж и быстротекущее событие. 25—40 суток же. В связи с чем скорее вопрос — достаточно ли такого(минимального) периода вращения телескопа, и если нет, то почему?
                            • 0
                              Попробуйте себе представить 360 градусов. А теперь не панорамные а полностью круглые.
                              А теперь представьте себе разрешение, с которым нужно это сфотографировать, чтобы заснять ВЕСЬ космос.
                              На текущий момент телескопы направляются в конкретную точку с весьма маленьким углом обзора. И это дорогущие устройства, с огромным увеличением.
                              Я не очень себе представляю создать систему шарообразную линз, с шарообразными камерами и так далее.
                              Вы же догадываетесь, что 8к видео это ничто для для кругового обзора космоса с нормальным увеличением?

                              Например, новая камера WFC 3 для Хаббла, способна получать фотографии неба в диапазоне от 200 нм до 1000 нм при разрешении 0,04 угловой секунды и квадратном поле зрения со стороной три угловые минуты. Для этого задействованы две ПЗС-матрицы формата 4096x2048 пикселей.

                              1 угловая минута — 1/60 градуса. Круг — 360 градусов. Шар — 360 * 90.

                              В общем финансирование понадобится неслабое.
                              • 0
                                Подсчитаю сразу результат:
                                Чтобы снимать во все стороны как хаббл конкретно этой камерой, нужно 648 000 таких камер. Плюс как-то еще согласовать стыки.

                                Плюс кроме этой камеры, Хаббл снимает еще другими камерами в разных диапазонах.
                              • 0
                                Речь про начальный этап, когда яркость растет.
                        • –3
                          Можно китайцев и индусов с биноклями.
                          • +1
                            www.zooniverse.org — дают кучу снимков — если находите что-то интересное, и это интересно еще кому-то — потом смотрят что же такое разглядели, кусок метеора или еще что
                            • +4

                              Блокчейн забыли прикрутить, без него не влетит.

                              • 0
                                Если бы за каждую найденую сверхновую платили криптовалютой… своего рода майнинг.
                            • +1

                              В статье серьезная фактическая ошибка. Сверхновые типа IIb возникают не в результате превышения белым карликом предела массы (имени Чандрасекара который), а в результате коллапса ядра массивной звезды.
                              https://arxiv.org/abs/1611.00419

                              • 0

                                Автор статьи, спасибо, что исправил. Теперь не свербит :D

                              • +4

                                Ещё одна фактическая ошибка: слияние звёзд двойной системы KIC 9832227, которое должно произойти примерно в 2022 г не должно привести к вспышке сверхновой.
                                https://en.m.wikipedia.org/wiki/KIC_9832227


                                Здесь т.н. вспышка новой перепутана со сверхновой, в предыдущем случае перепутаны типы сверхновых. Обычно такие ляпы у журналистов, когда они пишут, что нибиру изнасиловала чёрную дыру :)

                                • 0
                                  вы как тот сантехник — смотрите на душевой смеситель, а не на обнаженную модель по центру.

                                  Я, как профан в асто-чтоугодно, обратил внимание в первую очередь на "взрыв жители Земли смогут наблюдать невооружённым взглядом" и во-вторых "примерно в 2022 году (плюс-минус один год)" — то есть это будет совсем скоро и не нужен будет телескоп!

                                  А уж новая или сверхновая, второго типа или тридцать третьего — это настолько далекие факты, что увы…
                                  • +9

                                    Ну так это же гиктаймс, т.е. гиковское лежбище. Вот всякие астро зануды типа меня и приходят всю малинупортить

                                    • +1
                                      Вы лучше расскажите необразованным:
                                      (а) будет ли видно соответствующий участок в период предполагаемого события?
                                      (б) зависит ли видимость от времени года\суток?
                                      (в) ожидаемая яркость события (будет ли видно невооруженным глазом только ночью или в другое время суток \ в городе или только в незагрязненном месте \ в легкую облачность или только при чистом небе)?
                                      (г) ожидаемая длительность события (моргнул и пропустил, или час-другой)?
                                      (д) есть ли какое-то entity, которое туда постоянно смотрит и уведомит, что шоу началось?
                                      • 0
                                        Пока слишком неточно (2022.2±0.6) определен возможный момент этого события, чтобы можно было обсуждать условия видимости.
                                        Прогнозируется, что вспышка будет второй звездной величины. Если так и будет, то видно будет и в городе (хотя кто знает какое там небо над мегаполисами).
                                        И примерно в течении месяца будет оставаться доступным для невооруженного глаза.
                                • +5

                                  «Или, попросту говоря, если вы сделаете десять миллионов таких наблюдений за одним участком неба, то статистически тоже можете рассчитывать на то, что сфотографируете сверхновую» Эммм, кажется статистика не так работает :)

                                  • –2
                                    то же мне новость. Шанс выиграть в лотарею СпортЛото — был куда более призрачным а ниче — 300млн играли и даже кто-то «выигрывал».
                                    • +5
                                      Такой простой любительский телескоп — 40см. Мне кажется что у людей с такими телескопами вся жизнь — это любительское увлечение. А телескоп самое что ни на есть призвание. Они работают на него. Но, как говорится, удача удел подготовленных.
                                      • +4
                                        специально поискал фото его телескопа. Любительского.
                                        image
                                        Washington Post
                                        • +3
                                          Да. Это именно любительский телескоп. Китайские производители сделали их доступными для любителей.
                                          • 0
                                            Скайвотчер дюймов этак на 14-16 — самый что ни на есть любительский. Астрокамера — на глаз не скажу, я в них не особо разбираюсь — но что-то вроде sbig, тоже любительская. Видно, что всё дядька сам вешал и подключил.
                                            Да, это всё стоит недёшево, но остаётся любительским. На нашем астрофоруме много народа с подобными аппаратами.
                                          • +3
                                            Они работают на него


                                            www.telescopesplus.com/products/sky-watcher-16-inch-dobsonian-telescope
                                            Труба телескопа 40 см стоит 1800 долларов.
                                            Еще несколько тысяч на остальное.

                                            ИМХО вполне норм затраты на хобби для бизнесмена или высокоплачиваемого специалиста
                                          • 0
                                            Прошу автора исправить описание механизма энерговыделения:
                                            энергия выделяется в результате падения ядра звезды в собственном центральном гравитационном поле. Сфера массой 2.8e30кг сжимается с радиуса 2100км до 10км за 30мс.
                                            • 0

                                              Поправьте мои профанские расчёты — речь идёт о сжатии со средней линейной скоростью 0.23c??? Ускорение даже не рискую прикинуть — развить четверть скорости света на отрезке в 30 мс?!?!?! И это средняя скорость…
                                              По моим ощущениям то ли я где-то промахнулся, то ли цыфры несколько искажены.

                                              • 0
                                                Да, я в обратную сторону считал, начиная со скорости 0.23c как данности.
                                                Вы еще можете заметить, что изотермическое вырожденное железное ядро в процессе свое коллапса «отрывается» от вышележащих слоев ядра звезды.

                                                Ваши ощущения должны вам сказать, что выделяемой энергии должно быть с лихвой достаточно для взрыва звезды. И что сопровождающие взрыв термоядерные реакции работают в лучшем случае «в ноль»: сначала фотодиссоциация тяжелых ядер с последующим частичным термоядерным горением.

                                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.