Régóta ismert, hogy bizonyos csillagok az életüket egy hatalmas szupernóva-robbanás formájában fejezik be. A csillagrobbanást többféle mechanizmus is okozhatja. A Nap tömegénél legalább nyolcszor nagyobb tömegű csillagok esetében a csillag belsejében található vasmag gravitációs összeomlása okozza a robbanást. Ekkor az összeomló csillagmagból egy kemény neutroncsillag alakulhat ki, amelyről a csillag befelé hulló rétegei egy kifelé terjedő lökéshullám formájában visszapattannak. A lökéshullám akár több 10000 km/s-os sebességgel tágul, és bizonyos esetekben beleütközik a csillagot körülölelő anyagba, amelynek hatására felfényesedik. A csillagrobbanás megtörténhet egy fehér törpecsillag termonukleáris fúziójának eredményeként is, ha az eléri az úgynevezett Chandrasekhar-féle határtömeget.
Ezek a nagy energiájú csillagrobbanások már több mint ezer éve felkeltették a csillagászok figyelmét. Közülük azok a leglátványosabbak, amelyek galaxisunkban, a Tejútrendszerben történtek: ezeket az ókor, illetve a középkor tudósai akár szabad szemmel is megfigyelhették. A Tejútrendszerben felrobbant csillagok a néhány héten át tartó felfényesedés, majd az azt követő elhalványulás után szupernóva-maradvány formájában még évezredekig nyújthatnak lélegzetelállítóan gyönyörű látványt az égbolton.
Jelenleg több mint 300 megerősített szupernóva-maradványt ismerünk galaxisunkban, amelyek legtöbbje 10000-100 000 éve robbant csillag után maradt vissza, szögátmérőjét tekintve 1 fokosnál kisebb, és a Tejút síkjától 5 fokos távolságon belül helyezkedik el. Jórészt a rádiótartomány hullámhosszain vizsgálva fedezték fel őket, hiszen jellegzetes szinkrotronsugárzást bocsátanak ki, amely rádióhullámhosszakon figyelhető meg. Mindezek mellett azonban a szupernóva-maradványok egy része a látható hullámhosszakon is bocsát ki sugárzást. Leggyakrabban ezeket a Hα, illetve tiltott emissziós vonalak hullámhosszára centrált, keskeny sávú szűrőkkel figyelik meg az érdeklődők.
Nemrég hivatásos és amatőr csillagászok egy csoportja Robert A. Fesen (Dartmouth College, USA) vezetésével minden eddiginél részletesebb kombinált képeket készített 12 szupernóva-maradványról, amelyek közül 9 már korábbi katalógusokban is szerepelt, 3 pedig újonnan felfedezett objektum. Felvételeiket nagy látómezejű távcsövekkel végezték a Hα színképvonal, illetve a kétszeresen ionizált oxigén 5007 Å-ön kibocsátott tiltott emissziós vonalának ([O III]) hullámhosszán, és ezáltal a vizsgált szupernóva-maradványoknak eddig még nem látott részleteit tárták fel. A csillagászok kis tükörátmérőjű távcsövek használatával több mint 12000 képet készítettek el és dolgoztak fel a 12 szupernóva-maradványról, amelyek együttes expozíciós ideje meghaladta az 1000 órát. A kiemelkedően részletgazdag képek elkészítésén túl a csoport kimutatta, hogy az [O III] vonal hullámhosszán készült felvételek kiemelt szerepet játszanak a galaktikus szupernóva-maradványok szerkezetének feltérképezésében.
Nézzük meg közelebbről is ezeket a gyönyörű felvételeket!
A szupernóva-maradványokról készített tanulmány megtalálható a következő linken: https://arxiv.org/pdf/2403.00317.pdf