Neljasaja aasta eest taevavaatlejad, sealhulgas kuulus astronoom Johannes Kepler, keda tuntakse kõige paremini planeediliikumise seaduste avastajana, ehmatasid läänetaevasse järsku ilmunud “uue tähe”, kes konkureerisid lähedalasuvate säraga. planeedid.
Kaasaegsed astronoomid, kes kasutavad NASA kolme orbiidil liikuvat suurt observatooriumi, lahavad lahti Kepleri supernoova laieneva jäänuste saladused - viimane selline objekt, mida meie Linnutee galaktikas on plahvatanud.
Kui uus täht ilmus 9. oktoobril 1604, said vaatlejad selle uurimiseks kasutada ainult oma silmi. Teleskoopi ei leiutataks veel neli aastat. Kaasaegsete astronoomide meeskonnal on NASA suurepäraste observatooriumide, Spitzeri kosmoseteleskoobi, Hubble'i kosmoseteleskoobi ja Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse ühendatud võimalused infrapunakiirguse, nähtava valguse ja röntgenkiirte jäänuste analüüsimiseks. Meeskonda juhivad Ravi Sankrit ja William Blair Baltimore'i Johns Hopkinsi ülikoolist.
Kombineeritud pilt paljastab 14 valgusaasta laiuse mullikujulise gaasi ja tolmu varju, mis laieneb kiirusega 6 miljonit kilomeetrit tunnis (4 miljonit miili tunnis). Iga teleskoobi tähelepanekud toovad esile supernoova - rauarikkast materjalist kiiresti liikuva kesta - eripärad, mida ümbritseb tähtedevahelist gaasi ja tolmu pühkiv laienev lööklaine.
"Mitme lainepikkusega uuringud on üliolulised, et koostada täielik pilt sellest, kuidas supernoovade jäänused arenevad," sõnas Sankrit. Sankrit on Hopkinsi astrofüüsikaliste teaduste keskuse sidusteadlane ja Hubble'i astronoomide vaatluste juht.
"Näiteks domineerib infrapuna andmetes kuumutatud tähtedevaheline tolm, samal ajal kui optiliste ja röntgenvaatluste abil võetakse gaasi erinevat temperatuuri," lisas Blair. Blair on Hopkinsi füüsika ja astronoomia osakonna teadusprofessor ja Spitzeri vaatluste juhtiv astronoom. "Vaja on mitmesuguseid tähelepanekuid, mis aitaksid meil mõista erinevate komponentide keerulist suhet," sõnas Blair.
Tähe plahvatus on katastroofiline sündmus. Lööklaine riputab tähe laiali ja vabastab umbes sfäärilise lööklaine, mis ulatub väljapoole kiirusega enam kui 35 miljonit kilomeetrit tunnis (22 miljonit miili tunnis) nagu tähtedevaheline tsunami. Lööklaine levib ümbritsevasse ruumi, pühkides kogu pingestatud tähtedevahelise gaasi ja tolmu paisuvasse kesta. Plahvatusest tulenev tähekeste väljund kulgeb esialgu lööklaine taga. Lõpuks haakub see koore sisemise servaga ja kuumutatakse röntgenkiirguse temperatuurini.
Hubble'i edastatud kaamera Advanced Camera for Surveys nähtavad valgused näitavad, kus supernoova lööklaine on ümbritseva gaasi kõige tihedamates piirkondades. Heledad hõõguvad sõlmed on tihedad tükid, mis tekivad lööklaine taha. Sankrit ja Blair võrdlesid oma Hubble'i vaatlusi maapealsete teleskoopidega tehtud vaatlustega, et saada täpsem kaugus supernoova jäänusest, umbes 13 000 valgusaastat.
Astronoomid kasutasid Spitzerit infrapunavalguses kiirgava materjali uurimiseks, mis näitab kuumutatud mikroskoopilisi tolmuosakesi, mis on supernoova lööklaine poolt pühitud. Spitzer on piisavalt tundlik, et tuvastada nii Hubble'i nähtud kõige tihedamad piirkonnad kui ka kogu laienev lööklaine, sfääriline materjalipilv. Spitzeril olevad instrumendid annavad teavet ka kosmosesse paisatavate paisunud gaasi- ja tolmupilvede keemilise koostise ja füüsikalise keskkonna kohta. See tolm sarnaneb tolmuga, mis oli osa tolmust ja gaasipilvest, mis moodustas Päikese ja planeedid meie päikesesüsteemis.
Chandra röntgenikiirguse andmed näitavad väga kuuma gaasi piirkondi. Kuumim gaas, suurema energiatarbimisega röntgenikiirgus paikneb peamiselt otse löögifrondi taga asuvates piirkondades. Neid piirkondi kuvatakse ka Hubble'i vaatlustes ja ühtlustuvad ka Spitzeri andmetes näha oleva materjali nõrga servaga. Jahedam röntgenkiirgusega gaas, väiksema energiatarbimisega röntgenikiirgus, asub paksus sisekesta sees ja tähistab plahvatanud tähest väljasaadetava materjali asukohta.
Viimase 1000 aasta jooksul on meie Linnutees olnud kuus teadaolevat supernoovat. Kepleri oma on ainus, mille kohta astronoomid ei tea, mis tüüpi tähed plahvatasid. Kõigi kolme suure observatooriumi teabe kombineerimisega võivad astronoomid leida neile vajalikke vihjeid. "See on tõesti olukord, kus kogusumma on suurem kui osade summa," ütles Blair. "Kui analüüs on lõpule jõudnud, suudame vastata paljudele küsimustele selle mõistatusliku objekti kohta."
Pildid ja lisateave on saadaval aadressil http://www.nasa.gov, http://hubblesite.org/news/2004/29, http://chandra.harvard.edu, http://spitzer.caltech.edu , http: //www.jhu.edu/news_info/news/, http://heritage.stsci.edu/2004/29 ja http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html.
Algne allikas: NASA / JPL pressiteade
