Maradványaik elárulják a felrobbant csillagok titkait

369

Gyermekkorunk hajnalán megismerkedhettünk a tárgyak alakjának fontosságával. A legutóbbi kutatások szerint a szupernóva-robbanások után visszamaradt, évezredeken keresztül táguló felhők alakjának tanulmányozásával a kutatók fontos információkhoz juthatnak a robbanást elszenvedett csillagra és a lezajlott folyamatra vonatkozóan.

A szupernóvák maguk több típusba sorolhatók. Az ún. Ia típusú szupernóvák kettős rendszerekben keletkeznek, amint a felfúvódott óriáscsillagról folyamatosan anyagot elszívó, gyarapodó társcsillag, egy fehér törpe, a kritikus tömeghatár átlépésekor robban fel. Mivel robbanó csillag tömege emiatt közel azonos, ezek a robbanások kozmikus távolságindikátorként használhatók fel, hiszen mindegyik robbanás nagyjából ugyanúgy zajlik le. A másik csoportba azok a roppant nagy tömegű, fiatal csillagok tartoznak, amelyek magányos életük során az energiatermelő lánc végének elérése után omlanak össze, illetve emiatt hatalmas energiafelszabadulás kíséretében szétrobbannak. A szupernóvák típusba sorolása a robbanás utáni napokban a jelenség tulajdonságai (pl. színkép, a fénygörbe lefutása) alapján történik meg. Azonban a napjainkban megfigyelhető szupernóva-maradványok esetében a robbanás maga több száz, több ezer évvel ezelőtt történt, így más, megbízható módszerre volna szükség a robbanás típusának megállapításához.

Laura Lopez (University of California, Santa Cruz) és kutatócsoportja összesen 17, viszonylag fiatal szupernóva-maradványt vizsgált meg a NASA által üzemeltetett, a röntgentartományban működő Chandra űrteleszkóp felvételeinek segítségével. A részint saját Tejútrendszerünkben, részint a Nagy Magellán-felhőben levő célpontok igen erős röntgensugárzók, melynek oka a robbanáskor kilökődött szilícium. Eredményeik alapján úgy tűnik, hogy a maradványokról röntgenfényben készült felvételek lehetőséget adnak a robbanás folyamatának tanulmányozására, akár több ezer év távlatából is.

Kétféle szupernóva-maradvány: balra a G292.0+1.8 jelzésű objektum, jobbra a Kepler-féle szupernóva maradványa.

Minden objektum esetében más, független forrásból is rendelkezésre álltak adatok a robbanás típusára vonatkozóan, amelyek például a táguló felhő kémiai összetételére alapulnak. Az eredmények szerint az Ia típusú szupernóvák nagyrészt szimmetrikus, gömbszerű maradványt hagynak maguk után, míg a másik csoportba tartozó robbanások során sokkal szabálytalanabb gázfelhők jöttek létre. A vizsgálatok végeredményeként a 17 objektumból tízet soroltak nagy tömegű csillagok összeroppanásakor lezajló robbanások közé, míg a maradék 7 Ia típusú szupernóva volt.

A mintában egyedül az SNR 0548-70.4 jelzéssel ellátott maradvány okozott fejtörést. Kémiai összetétele alapján Ia típusú robbanásként sorolták be, de a csoport vizsgálatai során feltárt aszimmetria révén inkább II-es típusúnak tűnhet. A kutatók úgy gondolják, hogy valószínűleg egy valódi Ia típusú robbanás maradványáról van szó, amelynek kissé aszimmetrikus megjelenését látóirányunkhoz képesti kissé furcsa elhelyezkedése okozza.

A módszer érdekessége, hogy jelenleg ugyan csak saját Galaxisunkból és közeli kísérőjéből származó objektumokat vizsgáltak meg, elvileg lehetséges sokkal távolabbi célpontok elemzése is. Például a közeli jövőben lehetővé válhat akár az M33 jelű galaxisban (kb. 3 millió fényévnyire) található fényes szupernóva-maradványok vizsgálata is.

Az eredményeket részletező cikk az Astrophyiscal Journal Letters folyóirat november 20-i számában jelent meg.

Forrás: Science Daily, 2009. december 21.

Hozzászólás

hozzászólás