Телескопът XRISM е открил хлор и калий в останките от свръхнова

Астрономите за първи път са открили ясно рентгеново излъчване от хлор и калий в останките на мъртва звезда.

Откритието е направено благодарение на данни от японския апарат XRISM.

Инструментът Resolve на борда на телескопа е открил тези химични елементи в мъглявината Касиопея А на приблизително 11 000 светлинни години от Земята.

Звездите произвеждат почти всички елементи във Вселената, по-тежки от водорода и хелия.

В дълбините на звездите, високи температури и налягане сливат леки атоми, като въглерод, в по-тежки. Това образува слоеве материя, които наподобяват структурата на лук. Ядрени реакции се случват и по време на експлозии на свръхнови, когато звездата изчерпва горивото си и се срива.

Съставът и подредбата на елементите в отломките позволяват на учените да реконструират историята на живота на звездата и подробностите за нейната гибел, дори стотици години по-късно.

Някои елементи, като кислород, въглерод и неон, са често срещани и лесни за откриване и проследяване.

Хлорът и калият са по-трудни за откриване, така че астрономите имат по-малко информация за тяхното образуване.

Те обаче играят жизненоважна роля в живота на Земята.

Калият е от съществено значение за клетъчната и мускулната функция в човешкото тяло, така че изследователите са нетърпеливи да определят космическия му произход.

Мъглявината Касиопея А се е образувала след експлозия на свръхнова преди повече от 340 години.

Тя се простира на приблизително 10 светлинни години и в центъра ѝ се намира свръхплътна неутронна звезда.

Обсерваторията Chandra на НАСА преди това откри следи от желязо, силиций и сяра в същия звезден материал.

През декември 2023 г. учените два пъти насочили инструмента Resolve към мъглявината.

Високата чувствителност на инструмента му позволила да открие следи от хлор и калий. Тяхното количество било значително по-високо от очакваното.

Инструментът открил и възможни признаци на фосфор.

Телескоп разкри драматична промяна в структурата на звездата точно преди нейната експлозия.

Астрономите смятат, че слоевете на ядрен синтез в звездата са били нарушени още преди експлозията.

Материалът е бил активно смесен, създавайки условия за образуването на големи количества хлор и калий.

Резултатите от изследването помагат за по-доброто разбиране на процесите на ядрен синтез, които протичат в звездите, преди да станат свръхнови.

Мисията XRISM се ръководи от Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) в сътрудничество с НАСА и Европейската космическа агенция, пише в статия в списание Nature Astronomy.