Teleskopy orbitalne obserwują pyłowe pozostałości po supernowej

0

Teleskopy orbitalne Chandra oraz Spitzer wykonały zdjęcia umożliwiające świeże spojrzenie na procesy zachodzące  we wczesnym okresie po wybuchu supernowej, a właśnie do takiej eksplozji doszło w jednej z wielu tysięcy gromad – miejsc w przestrzeni, gdzie gwiazdy są powiązane ze sobą grawitacyjnie. Ich bliskość umożliwia badanie ewolucji w otoczce pyłowej, stanowiącej pozostałość po wybuchu, która zwykle na tym etapie jest trudna do wykrycia, ponieważ składa się z chłodnych drobin, które nie emitują promieniowania. W tym jednak przypadku pył przemieszcza się w ośrodku zawierającym dużą liczbę gwiazd, które go podgrzewają do poziomu dającego się zarejestrować w podczerwieni. W obserwacji pomaga również silny wiatr cząstek wyrzucanych przez powstałą w wyniku eksplozji, szybko obracającą się gwiazdę neutronową – pulsar.

Badania pozostałości supernowej noszącej oznaczenie G54.1+0.3 prowodzane są przez zespół pod kierownictwem Tea Teminy z ośrodka naukowego Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics mieszczącego się w Cambridge w stanie Massachusetts. Unikalne warunki w jakich przemieszcza się pył, pozwalają na obserwację jego ewolucji przed nadejściem fali uderzeniowej, powstałej w wyniku eksplozji, która go podgrzewa, niszcząc w ten sposób większość mniejszych, pierwotnych drobin w nim zawartych, a których istnienie jest obecnie rejestrowane. Identyczny wybuch supernowej w środowisku pozbawionym bliskich gwiazd uniemożliwiłby badania otoczki pyłowej w tak wczesnym stadium – pozostałaby ona niewidoczna do momentu przejścia fali uderzeniowej.

Powyższe zdjęcie przedstawia złożenie materiału pochodzącego z dwóch teleskopów pracujących w różnych zakresach widma elektromagnetycznego. Obraz w kolorze niebieskim pochodzi z teleskopu Chandra, zostało wykonane w zakresie promieniowania Rentgenoweskiego i przedstawia sam pulsar – jasny obiekt w centrum – oraz otaczający go pierścień wysokoenergetycznych cząstek (kolor niebieski). Uzupełnieniem jest wizualizacja tego samego regionu, uzyskana za pośrednictwem pracującego w podczerwieni teleskopu Spitzera, który zaobserwował zewnętrzne, chłodne części pyłu, (kolor czerwony) podgrzewanego tylko przez okoliczne gwiazdy (kolor żółty).

Zdjęcie G54.1+0.3 wykonane przez teleskop kosmiczny Chandra w 2002 roku, credit: NASA/CXC/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

Mechanizm powstawania pyłu w eksplozji supernowej nie jest dobrze znany – z tego samego powodu trudno jest oszacować ile dana gwiazda jest w stanie go wyprodukować podczas wybuchu. Z tego względu G54.1+0.3 stanowi cenne narzędzie, umożliwiające zgłębienie tych procesów.

Teleskop orbitalny Chandra kontynuuje swoją misję od niemal 11-tu lat, a teoretycznie powinien wytrzymać nawet 15 lat pracy w środowisku kosmicznym, choć pierwotnie program był obliczony na 5 lat badań.

Sptizer znalazł się na orbicie w 2003 roku i nadal funkcjonuje, choć w 2009 roku wyczerpał swój zapas helu stosowanego do chłodzenia większości pokładowych urządzeń badawczych. Zdjęcie w podczerwieni wykorzystane w złożeniu znajdującym się na górze strony zostało wykonane przed tym zdarzeniem.

Źródło: NASA

Share.

Comments are closed.