25 lat od SN 1987A

0

Właśnie mija dwadzieścia pięć lat od wybuchu supernowej SN1987A. Dla obserwatorów z Ziemi była to najjaśniejsza supernowa od czasów supernowej z 1604 roku. Była to także pierwsza pobliska supernowa, którą obserwowano przy wykorzystaniu współczesnych metod obserwacji astronomicznych.

Supernowe to jedne z najbardziej energetycznych zjawisk we Wszechświecie. W momencie “zapłonu” jasność pojedynczej supernowej może przewyższyć jasność całej galaktyki, w której się znajduje. Supernowe są zjawiskami, dzięki którym we Wszechświecie znajduje się więcej pierwiastków cięższych od tlenu (a w szczególności od żelaza), ważne także dla powstania planet oraz życia.

Supernowe, te z naszej Galaktyki (czyli wyraźnie zauważalne na nocnym niebie) były od wieków obserwowane. Pierwsze potwierdzone zapiski pochodzą z obserwacji supernowej SN 185 z 185 roku naszej ery. Wcześniejsze supernowe, np. ta która stworzyła mgławicę emisyjną Gum 12 (około 10-20 tysięcy lat temu), mogły być także obserwowane przez ludzi. Ze wszystkich supernowych jakie człowiek obserwował najjaśniejsze to SN 1006, SN 1054, SN 1572 i SN 1604. Ta ostatnia była jednocześnie ostatnią jasną supernową z naszej Galaktyki, którą bezpośrednio obserwowano na nocnym niebie.

Od czasu SN 1604 nie zaobserwowano żadnej jasnej supernowej w naszej Galaktyce. W 1885 roku w galaktyce Andromedy (M31) zaobserwowano jasny obiekt, który nazwano S Andromedae (wówczas uważano tę gwiazdę za nową). Później, gdy dokładnie wyznaczono odległość do galaktyki w Andromedzie (leżąca znacznie dalej niż przypuszczano), okazało się, że energia, którą wyzwoliła S Andromedae, znacznie przewyższała tę, które generowały nowe. W latach 30. XX wieku na podstawie danych zebranych podczas obserwacji S Andromedae powstała koncepcja supernowej – jako bardzo energetycznego kataklizmowego zjawiska. Tak narodziła się nazwa supernowej – zjawiska kończącego żywot masywnych gwiazd.

W XX wieku, pomimo braku zaobserwowanych supernowych w naszej Galaktyce, udało się zbadać ich tysiące. Wszystkie te supernowe były obserwowane w galaktykach innych niż Droga Mleczna, często bardzo odległych od nas. Rozpoczęły się programy poszukiwania supernowych, polegające na obserwacjach wielu galaktyk w trakcie jednej sesji obserwacyjnej, w poszukiwaniu jasnych i wcześniej nie obserwowanych obiektów. Od lat 60. XX wieku programy poszukiwania supernowych zostały częściowo zautomatyzowane – kontrolę nad teleskopami przejęły komputery. Dzięki temu liczba supernowych odkrywanych z każdym rokiem rosła. W latach 80. XX wieku także astronomowie-amatorzy zaczęli obserwować, a czasem i odkrywać supernowe w innych galaktykach. Jednakże, wszystkie te obiekty były bardzo słabe – przynajmniej kilkadziesiąt razy słabsze od najsłabszych obiektów jakie może zaobserwować ludzkie oko w nocy. Aż do 1987 roku.

{module [346]}

Dwudziestego czwartego lutego 1987 roku, około północy, astronomowie Ian Shelton i Oscar Duhalde (obserwatorium Las Campanas w Chile) oraz Albert Jones z Nowej Zelandii zaobserwowali supernową w pobliskiej galaktyce karłowatej o nazwie Wielki Obłok Magellana (LMC). Obiekt otrzymał oznaczenie SN 1987A. Supernowa osiągnęła maksymalną jasność +2,9 magnitudo, stając się obiektem łatwym do zaobserwowania gołym okiem. Po raz pierwszy od 1604 roku ludzkość mogła zobaczyć supernową. Co ciekawe, na około trzy godziny przed przybyciem światła z supernowej do Ziemi, dzięki laboratoriom Kamionkande II w Japonii, IMB w USA oraz Baksan w Rosji, udało się zarejestrować łącznie 24 antyneutrina, które obwieszczały zjawisko supernowej. Detekcja tych antyneutrin i powiązanie ich z supernową SN 1987A pozwoliły na dalsze zrozumienie procesów zachodzących w gwieździe tuż przed oraz w trakcie stadium supernowej. Natomiast cztery dni po wykryciu supernowej, na zdjęciach sprzed jej wybuchu, udało się zweryfikować gwiazdę, który wcześniej nosiła nazwę Sanduleak -69° 202. Był to niebieski nadolbrzym, znajdujący się około 168 tysięcy lat świetlnych od Ziemi.

{youtube}1Y7VA0Kmu1A{/youtube}
“Podróż” do okolic SN 1987A – wraz z animacją potencjalnego obecnego wyglądu okolicy / Credits – ESO, HST,

W ciągu kolejnych tygodni, miesięcy i lat po SN 1987A wielokrotnie obserwowano zmiany w otoczeniu tej supernowej. Astronomowie mieli szansę obserwacji interakcji materii “wystrzelonej” podczas wybuchu supernowej (poruszającej się z prędkością ponad 7000 km/s) z tą, którą gwiazda Sanduleak -69° 202 odrzuciła wcześniej, podczas końcowych stadiów swego życia. Obserwacje wykonywano zarówno za pomocą naziemnych obserwatoriów jak i tych umieszczonych na orbicie – takich jak Teleskop Hubble (HST).

{youtube}xNfKafcHHtU{/youtube}
Zderzenie materii wybitej podczas supernowej SN 1987A z materią odrzuconą przez gwiazdę Sanduleak -69° 202 na około 20 tysięcy lat przed supernową. / Credits – NASA, HST,

Kiedy znów będziemy mogli zobaczyć równie jasną supernową na naszym niebie? Tego nikt nie wie, choć szacuje się, że w naszej Galaktyce średnio raz na 50 lat powinna pojawiać się supernowa. Astronomowie – z uwagi na mnogość dostępnych naziemnych, kosmicznych czy nawet podziemnych obserwatoriów – są gotowi do zbadania każdej kolejnej jasnej supernowej lepiej, niż kiedykolwiek wcześniej.

(NASA, ESO, HST)

{module [522]}

Widok LMC przed (po lewej) i po (po prawej) SN 1987A. SN 1987A znajduje się w jaśniejszym kwadracie, poniżej i na prawo od jasnego obiektu (mgławicy w LMC) / Credits - ESO

Najbliższe otoczenie supernowej SN 1987A okiem teleskopu Hubble. Zdjęcie z 2006 roku / Credits - NASA, ESA, P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) Zmiany w najbliższym otoczeniu pozostałości po SN 1987A / Credits - NASA, ESA, P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)

Share.

Comments are closed.