Asztrofizikus detektívek próbálják kideríteni egy 700 éve felrobbant csillag rejtélyét

4087

Már sok felrobbant csillag maradványait láttuk a Tejútrendszerben és más galaxisokban, a csillag pusztulásának időpontját meghatározni azonban általában nehéz feladat. Egy szomszédos galaxisban található szupernóva látványos maradványainak tanulmányozása során egy kutatócsoport elegendő információt talált ahhoz, hogy visszaforgassa az idő kerekét.

Az SNR 0519-69.0 jelű szupernóva-maradvány. (Forrás: NASA/CXC/GSFC/B.J.Williams et al. (röntgen); NASA/ESA/STScl (optikai)).

Az SNR 0519-69.0 jelű szupernóva-maradvány egy fehér törpecsillag robbanásának törmeléke. Miután elérte a kritikus tömeget – vagy azáltal, hogy anyagot vont el egy társcsillagtól, vagy azáltal, hogy összeolvadt egy másik fehér törpével –, egy termonukleáris robbanás során megsemmisült. Az ilyen, úgynevezett Ia típusú szupernóvákat a csillagászok a legkülönbözőbb tudományos vizsgálatokra használják – a termonukleáris robbanások tanulmányozásától a több milliárd fényévre lévő galaxisok távolságának megállapításáig.

Az SNR0519-69.0 egy kis galaxisban, a tőlünk 160 ezer fényévre lévő Nagy Magellán-felhőben helyezkedik el. A fenti kompozit felvétel a NASA Chandra röntgenobszervatóriumának röntgen-, valamint a Hubble-űrtávcső optikai adataiból állították össze. A szupernóva-maradvány kis, közepes és nagy energiájú röntgensugárzását zöld, kék és lila színnel jelölték. Ezek közül néhány átfedésben fehérnek látszik. Az optikai adatokban a maradvány szélei vörösnek, a körülötte lévő csillagok fehérnek látszanak.

A kutatók a Chandra röntgenobszervatórium, a Hubble-űrtávcső és a NASA már leszerelt Spitzer-űrtávcsövének adatai alapján számították ki, hogy mikor és milyen környezetben robbanhatott fel az SNR 0519 csillaga. Az adatok lehetőséget adtak a kutatóknak, hogy „visszatekerjék” az azóta lezajlott csillagfejlődés filmjét, és rájöjjenek, hogy mikor kezdődött.

Összehasonlították a Hubble 2010-es, 2011-es és 2020-as képeit, hogy megmérjék a robbanás lökéshullámában az anyag terjedési sebességét, ami nagyjából óránkénti 6 és 9 millió kilométer közé becsülhető. A csillagászok szerint, ha a sebesség a becsült érték felső határához közelít, akkor a robbanás fénye körülbelül 670 évvel ezelőtt érte volna el a Földet, az Anglia és Franciaország közötti százéves háború és a kínai Ming-dinasztia idején.

A Chandra és a Spitzer adatai azonban arra utalnak, hogy a robbanás óta az anyag lelassult, és a robbanás nem annyira régen történt. A csillagászok azt találták, hogy a szupernóva-maradvány röntgensugárzásának legfényesebb részei ott találhatók, ahol az anyag a leglassabban mozog, míg a leggyorsabban mozgó anyaghoz nem kapcsolódik röntgensugárzás.

Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a lökéshullám egy része a maradványt körülvevő sűrű gáznak csapódott, ami lelassította azt. A csillagászok a Hubble-űrtávcsővel végzett további megfigyelések segítségével pontosabban meghatározhatják majd a szupernóva-robbanás időpontját.

Az eredményeket ismertető tanulmány a The Astrophysical Journal című szaklap augusztusi számában jelent meg, és az arXiv.org preprint portálon olvasható.

Forrás: NASA

Hozzászólás

hozzászólás