Mis juhtus 400 aastat tagasi selle hämmastavalt ilusa supernoova jäänuse loomiseks - ja kas oli kaks süüdlast või ainult üks? See Habli kosmoseteleskoobi vaade Ia tüübi loodud jäänusest on aidanud astronoomidel lahendada pikaajalise müsteeriumi tähtede tüübi osas, mis põhjustavad mõnda eelnimetajana tuntud supernoovasid.
"Siiani pole me tegelikult teadnud, kust selline supernoova pärit on, hoolimata nende uurimisest aastakümnete vältel," ütles Ashley Pagnotta Louisiana osariigi ülikoolist, rääkides pressinõupidamisel kolmapäeval Ameerika astronoomiaühingu kohtumisel. "Kuid võime nüüd öelda, et meil on 1.a tüübi eellastekandja esimene lõplik identifitseerimine ja me teame, et sellel pidi olema topelt degenereerunud eelkäija - see on ainus võimalus."
See supernoova jäänuk, mille telefoninumber sarnaneb nimega SNR 0509-67.5, asub 170 000 valgusaasta kaugusel Suure Magellaani pilve galaktikas.
Astronoomid on juba ammu kahtlustanud, et plahvatuse põhjustasid kaks tähte - nagu enamiku 1.a tüüpi supernoovade puhul -, kuid polnud kindlad, mis plahvatuse põhjustas. Üks seletus võib olla see, et selle põhjustas massiülekanne kaasatähelt, kus lähedal olev täht laseb materjali valge kääbuse kaaslasele, käivitades ahelreaktsiooni, mis põhjustab universumi ühe võimsaima plahvatuse. Seda nimetatakse üheainsa degenereerunud teeks - see näib olevat paljude 1a supernoovade kõige usutavam, levinum ja eelistatavam seletus.
Teine võimalus on kahe valge kääbuse kokkupõrge, mida nimetatakse kahekordseks degenereerumiseks, mis näib olevat vähem levinud ja mitte nii laialt aktsepteeritud seletus supernoovade jaoks. Paljudele astrofüüsikutele tundus ühinemise stsenaarium vähem tõenäoline, kuna kaks-valge-kääbus-süsteemi on liiga vähe; tõepoolest, seni on avastatud vaid käputäis.
SNR 0509-67.5 probleemiks oli see, et astronoomid ei leidnud kaasatähe jäänuseid. Seetõttu kaaluti kahekordse degenereerumise stsenaariumi, sest sel juhul ei jää midagi üle, kuna mõlemad valged kääbused on plahvatuses ära kasutatud. Üksiku progenitooriumi korral jääb mittevalge kääbustäht ikkagi plahvatuskoha lähedale ja näeb endiselt väga välja nagu enne plahvatust.
Seetõttu on võimalik võimalus erinevate progenitormudelite eristamiseks otsida endise kaasnitähe otsimiseks sügavale vana supernoova jäänuse keskele.
"Me teame, et Hubblel on tundlikkus, mis on vajalik kõige nõrgemate valge kääbuse jäänuste tuvastamiseks, mis võisid selliseid plahvatusi põhjustada," ütles LSU juhtiv uurija Bradley Schaefer. "Loogika on sama nagu Sherlock Holmesi kuulsal tsitaadil:" kui olete kõrvaldanud võimatu, peab kõik, mis jääb, aga ka ebatõenäoline, olema tõde. ""
Schaefer ja Pagnotta valmistasid 2010. aastal ette ettepanekut otsida mingeid nõrku eks-kaaslaseid nelja supernoova jäänuse keskelt suures Magellaani pilves, kui nad nägid päeva astronoomiapilti, millel oli pilt, mille Hubble'i kosmoseteleskoop juba oli. olid võtnud ühe nende sihtjäänustest, SNR 0509-67.5.
(Märkus. 12. jaanuari 2012 APOD-i pilt on SNR 0509-67.5!)
Kuna jäänuk paistab kena sümmeetrilise kesta või mullina, saab geomeetrilise keskpunkti täpselt kindlaks määrata. Keskpiirkonda üksikasjalikumalt analüüsides leidsid nad, et tähed on tähtedest täiesti tühjad kuni kõige väiksemate objektide piirini, mida Hubble võib fotodel tuvastada. Noor vanus tähendab ka seda, et ükski ellujäänud täht pole plahvatuse kohalt kaugele liikunud. Nad suutsid nimekirjast maha jätta kõik võimalikud üksikute degenereerunud stsenaariumid ja neile jäeti topeltgeneratsiooni mudel, milles põrkasid kokku kaks valget kääbust.
"Kuna võime välistada kõik võimalikud üksikud degenerandid, teame, et see peab olema topeltgeneratsioon," sõnas Pagnotta. "SNR 0509-67.5 põhjust saab kõige paremini seletada kahe tihedalt tiirleva valge kääbustähe spiraaliga, kes spiraalselt lähemale lähemale, kuni nad kokku põrkavad ja plahvatavad."
Pagnotta märkis ka, et see supernoova pole tegelikult tavaline 1.a tüübi supernoova, vaid alamklass nimega 1991t, mis on eriti erk supernoova.
Max Plancki astrofüüsika instituudi Marat Gilfanovi 2010. aastal ilmunud paber osutas, et võib-olla põhjustasid paljud 1.a supernoova kaks valget kääbustähte, mis põrkasid kokku, mis oli paljudele astronoomidele üllatus. Lisaks uuritakse hiljutises supernoovas SN 2011fe, mis plahvatas 2011. aasta augustis, topeltgeneratsiooni eelkäija võimalust. Jääb lahtine küsimus, kas need valge kääbuse ühinemised on spiraalgalaktikates Ia tüüpi supernoovade peamine katalüsaator. Täiendavad uuringud on vajalikud selleks, et teada saada, kas spiraalgalaktikate supernoovad on põhjustatud ühinemistest või kahe protsessi segust.
Schaefer ja Pagnotta plaanivad oma vaatluste edasiseks kontrollimiseks vaadata teisi Supernova jäänuseid suures Magellenic pilves.
Pagnotta kinnitas, et selle avastuse oleks võinud teha igaüks, kellel oli internetiühendus, kuna kõik kasutatud Hubble'i pildid olid avalikult kättesaadavad ja HODble'i andmete kasutamist õhutas APOD.
Allikad: Bradley E. Schaeferi ja Ashley Pagnotta teaduspaber (PDF-dokument), HubbleSite, AAS-i pressiülevaade
