Kas soovite teada, mis tunne on lennata läbi supernoova jäänuse? Siis, see, peate nägema. Saate kogeda SNR Cassiopeia A (Cas A) nagu kunagi varem ja näha seda nii ajas kui ruumis. Veel üks aegruumi animatsioon näitab jäänuse laienemist ja muutumist aja jooksul ning veel üks pakub Cas A kolmemõõtmelist mudelit. Pea kümme aastat tagasi tõi Chandra Cas A-pilt "Esimese valguse" pildi Cas A-s esile varem nägematuid struktuure ja detaile ning nüüd, Pärast kaheksa-aastast vaatlust on teadlased suutnud konstrueerida neid uskumatuid animatsioone, mida esitleti tänasel Ameerika astronoomiaühingu kohtumisel Californias Long Beachis.
Läbipaistev film põhineb Chandra, NASA Spitzeri kosmoseteleskoobi ja maapealsete optiliste teleskoopide andmetel. "Oleme alati tahtnud teada, kuidas kahemõõtmelised tükid reaalses elus üksteisega sobivad," ütles Tracey Delaney Massachusettsi tehnoloogiainstituudist. "Nüüd näeme seda supernoova prahi" hologrammi "ise."
Delaney ütles, et plahvatusel on kaks komponenti: tähe välistest kihtidest pärit sfääriline komponent ja tähe sisekihtidest lamendatud komponent. Kõige intrigeerivam on Delaney sõnul see, et plahvatuse joad ei asu kogu kohas, vaid väljusid samast lennukist supernoovas. Räni plekid ehk joad ilmuvad kirdesse ja edelasse, raua plekid aga kagusse ja põhja. Astronoomid olid plummidest ja düüsidest juba varem teada, kuid ei teadnud, et need kõik tulid välja laia kettakujulise struktuuriga.
Kiire animatsioon jälgib jäänuse laienemist ja muutumist aja jooksul, mõõtes Cas A funktsioonide laienemiskiirust. “Chandraga oleme Cas A-d jälginud suhteliselt väikese osa oma elust, kuid siiani on show olnud hämmastav "Ütles Daniel Patnaude Smithsoni astrofüüsikalise vaatluskeskuse juurest Cambridge'is, Mass." Ja me saame seda kasutada tähe plahvatuse tagajärgede kohta lisateabe saamiseks. "
Kasutades supernoova plahvatuse omaduste, sealhulgas selle energia ja dünaamika hinnanguid, näitas Patnaude grupp, et umbes 30% selle supernoova energiast on läinud kosmiliste kiirte kiirendamiseks, energeetilisteks osakesteks, mis tekivad osaliselt supernoova jäänuste abil ja pidevalt pommitama Maa atmosfääri. Filmis virvendamine annab väärtuslikku uut teavet selle kohta, kus nende osakeste kiirendus toimub.
Teadlased leidsid, et laienemine on praeguste teoreetiliste mudelite põhjal oodatust aeglasem. Patnaude arvab, et selle salapärase energiakao selgitus on kosmiline kiirkiirendus.
Cas A 3-D mudel sai võimalikuks tänu koostööle Harvardis asuva astronoomilise meditsiini projektiga. Selle projekti eesmärk on tuua kokku parimad tehnikad kahest väga erinevast valdkonnast, astronoomia ja meditsiiniline pildistamine.
"Praegu keskendume nii astronoomia kui ka meditsiini kolmemõõtmelise visualiseerimise parandamisele," ütles Harvardi Alyssa Goodman, kes juhib astronoomilise meditsiini projekti. "See Cas A-ga toimuv projekt on täpselt see, mida me lootsime sellest välja saada."
3-D visualiseerimine ja 3-D laienemismudel annavad teadlastele ainulaadse võimaluse seda jäänust uurida. Selle töö mõte on see, et astronoomid, kes ehitavad supernoova plahvatuste mudeleid, peavad nüüd arvestama sellega, et tähe välimised kihid tulevad sfääriliselt maha, kuid sisemised kihid tulevad rohkem kettale välja nagu suure kiirusega düüsid mitmes suunas.
Cassiopeia A on tähe jäänused, mille kohta arvati, et plahvatas umbes 330 aastat tagasi, ja see on üks Linnutee galaktika noorimatest jäänustest. Cas A uurimine ja selle sarnased jäänused aitavad astronoomidel paremini mõista, kuidas neid tekitavad plahvatused rasvade elementidega tähtedevahelist gaasi külvavad, kuumutavad seda kiirguse energiaga ja vallandavad lööklaineid, millest moodustuvad uued tähed.
Allikas: Chandra sait
