Need kaks supernoova jäänukit on osa NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse uuest uuringust, mis näitab, kuidas jäänuse kuju on seotud sellega, kuidas progenitori täht plahvatas. Lopez jt)
Juba väga varases nooruses õpivad lapsed objektide klassifitseerimist vastavalt nende kujule. Nüüd näitavad uued uuringud, et supernoovade tagajärgede kuju uurimine võib lubada astronoomidel sama teha. Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse tehtud supernoova jäänuste pildid näitavad, et plahvatanud tähtede prügi sümmeetria või selle puudumine näitab, kuidas täht plahvatas. See on oluline avastus, sest see näitab, et jäänused säilitavad teavet selle kohta, kuidas täht plahvatas, ehkki sadu või tuhandeid aastaid on möödas.
"See on peaaegu nii, nagu supernoova jäänustel oleks" mälestus "algsest plahvatusest," ütles uuringut juhtinud Laura Lopez Santa Cruzi California ülikoolist. "See on esimene kord, kui keegi on röntgenikiires nende jääkide kuju süstemaatiliselt võrrelnud."
Astronoomid sorteerivad supernoovad mitmesse kategooriasse ehk tüüpidesse, tuginedes omadustele, mida täheldati mõni päev pärast plahvatust ja mis kajastavad väga erinevaid füüsikalisi mehhanisme, mis põhjustavad tähtede plahvatust. Kuid kuna täheldatud supernoovade jäänused on alles ammu toimunud plahvatuste jäägid, on esialgsete supernoovade täpseks klassifitseerimiseks vaja muid meetodeid.
Lopez ja tema kolleegid keskendusid suhteliselt noortele supernoovade jäänustele, millel oli plahvatuse käigus eraldunud räni röntgenkiirgus, et välistada plahvatust ümbritsevate tähtedevahelise aine mõju. Nende analüüs näitas, et tähe plahvatusviisi tuvastamiseks saab kasutada ejekta röntgenpilte. Meeskond uuris 17 supernoova jäänukit nii Linnutee galaktikas kui ka sellega külgnevas galaktikas - Suures Magellaani pilves.
Kõigi nende jäänuste kohta on sõltumatu teave kaasatud supernoova tüübi kohta, mis ei põhine mitte jäänuse kujust, vaid näiteks selles täheldatud elementidest. Teadlased leidsid, et ühte tüüpi supernoova plahvatus - nn Ia tüüp - jättis maha suhteliselt sümmeetrilised ümmargused jäänused. Arvatakse, et seda tüüpi supernoova põhjustab valge kääbuse termotuumaplahvatus ja seda kasutavad astronoomid sageli “standardküünaldena” kosmiliste vahemaade mõõtmiseks.
Teisest küljest olid südamiku kokkuvarisemise supernoova plahvatustega seotud jäänused selgelt asümmeetrilisemad. Seda tüüpi supernoova tekib siis, kui väga massiivne noor täht kukub enda alla ja seejärel plahvatab.
"Kui suudame seostada supernoova jäänused plahvatuse tüübiga," ütles kaasautor Enrico Ramirez-Ruiz, ka California ülikoolist, Santa Cruz, "siis saame seda teavet kasutada teoreetilistes mudelites, et aidata meil detaile päriselt lahti lüüa. kuidas supernoovad lahti läksid. ”
Tuumavarisevate supernoovade mudelid peavad sisaldama viisi selles töös mõõdetud asümmeetriate reprodutseerimiseks ja Ia tüüpi supernoovade mudelid peavad tooma täheldatud sümmeetrilisi ümmargusi jäänuseid.
Valitud 17 supernoova jäänusest klassifitseeriti kümme tuumavarisemise sordiks, ülejäänud seitse neist klassifitseeriti Ia tüübi alla. Üks neist, SNR 0548-70.4 nime all tuntud jäänuk, oli natuke “veider pall”. Seda peeti Ia tüübiks, lähtudes selle keemilisest mitmekesisusest, kuid Lopez leiab, et sellel on südamiku kokkuvarisemise jäänuse asümmeetria.
"Meil on küll üks salapärane objekt, kuid arvame, et see on tõenäoliselt Ia-tüüpi tüüp, millel on meie vaateväljale ebaharilik orientatsioon," ütles Lopez. "Kuid vaatame seda kindlasti uuesti."
Kui Lopezi proovis olevad supernoova jäänused võeti Linnuteelt ja selle lähinaabri juurest, on võimalik, et seda tehnikat saab laiendada ka kaugematele jäänustele. Näiteks võiksid galaktikas M33 esinevad suured eredad supernoova jäänused kaasata tulevastesse uuringutesse, et määrata neid genereerinud supernoova tüübid.
Neid tulemusi kirjeldav paber ilmus ajakirja The Astrophysical Journal Letters 20. novembri numbris.
Allikas: Chandra