Egy csillag halálának nyomai – két évezreddel később

397

Fényes
csillag jelent meg az égen Kr. u. 185-ben. Üstökös nem lehetett, mert
nem mozdult el eredeti helyéről, és több hónapon keresztül ragyogott –
végül nyolc hónappal később lassan elhalványodott, majd eltűnt. Ez a
legelső írásos
emlékünk egy tejútrendszerbeli szupernóva-robbanásról, melyet kínai (és
feltehetőleg római) csillagászok feljegyeztek. Az pedig, hogy a
robbanás
megfelelője nem más, mint az RCW 86 jelzésű röntgenforrás, 2006
szeptemberében, több mint 18 évszázaddal később nyert teljes
bizonyosságot.

A
NASA által épített Chandra, illetve az Európai
Űrügynökség XMM-Newton röntgen-obszervatóriumainak az RCW 86-ról
készült
képeit elemezve egy táguló gyűrűt figyelhetünk meg, amely
a
szupernóva robbanásakor keletkezett. A termonukláris üzemanyag
elfogytával a szupernóva előcsillaga, egy nagytömegű csillag
összeroskadt, és az azt követő hatalmas robbanásban az
egész Galaxist túlragyogta rövid időre. A robbanás ereje a külső
rétegeket a
csillagközi térbe dobta ki, valamint erőteljes lökéshullámot indított
kifelé. A
szupernóva-maradvány és a kidobott anyag többmillió fokosra hevült fel,
ami több évezredre elegendő energiát biztosít erős röntgensugárzás
kibocsátásához.

Jacco Vink, a holland Utrechti Egyetem munkatársa, egyben a kutatás vezetője, ill. Aya Bamba,
a japán Fizikai és Kémiai Kutaintézet (RIKEN) kutatója, 
kollégáikkal a táguló objektum sebességét és méretét vetették össze. A
szupernóva-robbanások elméleti modelljét felhasznáva meghatározták a
robbanás időpontját. A korábban 10000 évesnek becsült RCW 86 az új
adatok feldolgozása alapján 2000 évesnek mondható, és egybevág a Kr. u.
185-ben leírt megfigyeléssel. A csillagászok az RCW 86 pozíciója
alapján eddig is valószínűsítették, hogy az objektum a kínaiak által
megfigyelt szupernóva megfelelője, de ilyen egyértelmű bizonyítékot
csak most sikerült találni.

 

A Chandra és az XMM képein vörös színben láthatók a kis energiájú, zöldben a közepes, kékben pedig
a nagy energiájú röntgensugarak. (Forrás: Chandra Photo Album)

Az RCW 86-nál
tisztán látható a modellek alapján várt gyűrűs fénylés a
lökéshullámok terjedése mentén. A Chandra megfigyelései az RCW 86 északkeleti
részén (a kép bal oldalán) azt mutatják, hogy a röntgensugárzás  egy
részét a robbanás energiája (piros), másik részét viszont nagy
energiájú elektronok okozzák, amelyeket erős mágneses mező gyorsít fel (kék). Ez egy jól ismert
folyamat, amelyből általában alacsony energiájú rádiósugárzás ered.
Csak rendkívül erőteljes lökések tudják az elektronokat olyan mértékben
felgyorsítani, hogy röntgenben sugározzanak.

Andrej Bikov, a
szentpétervári Ioffe Intézet tudósa szerint az RCW 86-ban elért
energiaszint oly magas, amit a földi részecskegyorsítókban aligha lehet
elérni. A kormeghatározás nehézségét a
tágulási sebesség egyenetlensége okozta. A kutatócsoport szerint ezek a
különbségek abból erednek, hogy a kidobódott anyag alaktalan buborékká
formálódott. Egyes irányokban a szupernóva lökéshulláma a buborékon
kívül sűrűbb anyagba ütközött és lelassult, míg más területeken a
buborékon belül maradó lökéshullám megtartotta nagy sebességét. A
legpontosabb becslésekre ezek az utóbbi régiók adnak lehetőséget.

Forrás: Chandra PR 06-05 

Hozzászólás

hozzászólás