Главный автор статьи, Евгений Чуразов (Институт космического исследования Российской академии наук), вместе с его соавторами, включая Сергея Сазонова из Института Космического исследования и MIPT, сообщил о результатах их анализа данных, собранных с СОСТАВНЫМ гамма-лучом орбитальный телескоп, который они раньше обнаруживали радиоактивный кобальт изотопа 56 (56Co).Изотоп 56Co имеет период полураспада всего 77 дней и не существует в нормальных условиях. Однако во время гигантского термоядерного взрыва сверхновой звезды, этот недолгий радиоактивный изотоп произведен в больших количествах. Излучение кобальта было зарегистрировано в сверхновой звезде SN2014J, определил местонахождение 11 миллионов световых лет от Земли.
Астрофизики никогда не получали подобные спектры прежде. Причиной была редкость взрывов на таком расстоянии – 11 миллионов световых лет – большая стоимость в галактическом масштабе (диаметр галактики составляет приблизительно 100 000 световых лет, расстояние между звездами – несколько световых лет), но в межгалактическом масштабе это – относительно короткое расстояние. Есть несколько сотен галактик в радиусе десяти миллионов световых лет; суперновинки производят взрывы как это (напечатайте взрывы Ia) один раз в несколько веков в галактике.
Например, тип сверхновая звезда Ia в последний раз взорвался в Млечном пути в 1606.SN2014J был зарегистрирован 21 января 2014 астрономом Стивом Фосси и группой студентов из Университетского колледжа Лондона в галактике M82. Фосси сообщил об открытии, и несколько обсерваторий, включая ИНТЕГРАЛ, немедленно начали наблюдения.
Российские исследователи провели миллион секунд своей квоты на использование СОСТАВНОГО телескопа, чтобы изучить сверхновую звезду. В дополнение к спектрам они получили данные по тому, как яркость радиации изменяется со временем.Согласно теории, которая была разработана ранее, во время взрыва типа Ia, остатки звезды едва излучают в гамма диапазоне первые десятки дней. Раковина звезды непрозрачна в этой области спектра; сверхновая звезда начинает производить гамма радиацию только после того, как внешний слой станет достаточно утонченным.
К тому времени радиоактивный никель 56 с периодом полураспада 10 дней, синтезируемых во время взрыва, преобразовывает в радиоактивный кобальт 56, линии которого были обнаружены исследователями.Сущность спектрального анализа остается неизменной безотносительно природы радиации. Для света, рентгена и даже радиоволн, ученые сначала готовят граф спектра или отношения интенсивности и частоты (или, эквивалентно, длина волны: длина волны обратно пропорциональна частоте).
Форма графа указывает на природу источника радиации и через то, какую окружающую среду радиация передала. Спектральные линии или острые пики на таких графах, соответствуют определенным событиям как эмиссия или поглощение квантов атомами во время перехода от одного энергетического уровня до другого.
Во время формирования у кобальта 56 был излишек энергии, исчерпанной в форме гамма-лучей с энергиями 847 кэВ и 1237keV; другие изотопы произвели радиацию с квантами различных энергий и таким образом не могли быть перепутаны с кобальтом 56.Данные, собранные СОСТАВНЫМ телескопом также, позволили исследователям оценивать, сколько радиоактивного кобальта было выделено во время взрыва – эквивалент приблизительно 60% массы Солнца.
Со временем кобальт 56 превращается в наиболее распространенный изотоп железа, 56Fe.56Fe наиболее распространенный изотоп, потому что это может быть получено из никеля, выделенного во время взрывов суперновинок (никель превращается в кобальт, и кобальт превращается в железо).Таким образом новые результаты поддерживают моделирования взрывов суперновинок и также подтверждают, что наша планета состоит из вопроса, который прошел термоядерные взрывы астрономического масштаба.