Tvary odhaľujú históriu supernov

Pin
Send
Share
Send

Tieto dva zvyšky supernovy sú súčasťou novej štúdie z röntgenového observatória Chandra NASA, ktoré ukazuje, ako je tvar zvyšku spojený so spôsobom, akým explodovala hviezda predchodcu. Lopez a kol.)

Vo veľmi ranom veku sa deti učia, ako klasifikovať objekty podľa ich tvaru. Nový výskum teraz naznačuje, že štúdium tvaru následkov supernov môže astronómom umožniť urobiť to isté. Obrázky zvyškov supernovy, ktoré urobilo röntgenové observatórium Chandra, ukazujú, že symetria úlomkov explodovaných hviezd alebo ich nedostatok ukazuje, ako hviezda explodovala. Toto je dôležitý objav, pretože ukazuje, že zvyšky si uchovávajú informácie o tom, ako hviezda explodovala, aj keď ubehli stovky alebo tisíce rokov.

„Je to skoro ako pozostatky supernovy, ktoré majú„ spomienku “na pôvodnú explóziu,“ uviedla Laura Lopez z Kalifornskej univerzity v Santa Cruz, ktorá štúdiu viedla. „Toto je prvýkrát, čo týmto spôsobom systematicky porovnával tvar týchto zvyškov v röntgenových lúčoch.“

Astronómovia triedia supernovy do niekoľkých kategórií alebo „typov“ na základe vlastností pozorovaných dni po explózii, ktoré odrážajú veľmi odlišné fyzikálne mechanizmy, ktoré spôsobujú explóziu hviezd. Keďže však pozorované zvyšky supernov zostali po výbuchoch, ku ktorým došlo už dávno, sú potrebné ďalšie metódy na presnú klasifikáciu pôvodných supernov.

Lopez a jeho kolegovia sa zamerali na relatívne mladé zvyšky supernovy, ktoré vykazovali silné röntgenové žiarenie z kremíka vyhodeného explóziou, aby sa vylúčili účinky medzihviezdnej hmoty obklopujúcej explóziu. Ich analýza ukázala, že röntgenové snímky ejekcie sa môžu použiť na identifikáciu spôsobu, akým hviezda explodovala. Tím študoval 17 zvyškov supernovy v galaxii Mliečna dráha aj v susednej galaxii, Veľkom Magellanovom mračne.

Pre každý z týchto zvyškov existujú nezávislé informácie o type zahrnutej supernovy, ktoré nie sú založené na tvare zvyšku, ale napríklad na prvkoch pozorovaných v ňom. Vedci zistili, že jeden typ výbuchu supernovy - tzv. Typ Ia - zostal pozadu relatívne symetrické, kruhové zvyšky. Predpokladá sa, že tento typ supernovy je spôsobený termonukleárnou explóziou bieleho trpaslíka a astronómovia ho často používajú ako „štandardné sviečky“ na meranie kozmických vzdialeností.

Na druhej strane zvyšky spojené s explóziami supernovy typu „jadro-kolaps“ boli zreteľne asymetrickejšie. K tomuto typu supernovy dochádza, keď sa na seba zrúti veľmi masívna mladá hviezda a potom exploduje.

„Ak dokážeme spojiť zvyšky supernovy s typom výbuchu,“ uviedol spoluautor Enrico Ramirez-Ruiz, tiež z Kalifornskej univerzity v Santa Cruz, „potom môžeme tieto informácie použiť v teoretických modeloch, aby sme nám skutočne pomohli priblížiť podrobnosti. o tom, ako supernovy odišli. “

Modely supernov typu kolaps jadra musia zahŕňať spôsob, ako reprodukovať asymetrie merané v tejto práci, a modely supernov typu Ia musia produkovať pozorované symetrické kruhové zvyšky.

Desať zo 17 zvyškov supernovy, z ktorých sa odobrali vzorky, bolo desať klasifikovaných ako odroda typu kolaps, zatiaľ čo zvyšných sedem z nich bolo klasifikovaných ako typ Ia. Jedným z nich, zvyškom známym ako SNR 0548-70.4, bol trochu „oddball“. Táto bola považovaná za typ Ia na základe svojich chemických množstiev, ale Lopez zistil, že má asymetriu zvyšku zrútenia jadra.

"Máme jeden záhadný objekt, ale myslíme si, že je to pravdepodobne typ Ia s nezvyčajnou orientáciou na našu líniu zraku," uviedol Lopez. "Ale určite sa na to znova pozrieme."

Zatiaľ čo zvyšky supernovy vo vzorke Lopez boli odobraté z Mliečnej dráhy a jej najbližšieho suseda, je možné túto techniku ​​rozšíriť na zvyšky na ešte väčšie vzdialenosti. Napríklad veľké a jasné zvyšky supernovy v galaxii M33 by mohli byť zahrnuté do budúcich štúdií na určenie typov supernov, ktoré ich generovali.

Príspevok popisujúci tieto výsledky sa objavil v 20. novembri Astrophysical Journal Letters.

Zdroj: Chandra

Pin
Send
Share
Send