Pozostatok gigantickej supernovy číhajúci vo vesmíre je najväčším objavom svojho druhu

/CHIPASS/SPASS/N. Hurley-Walker, ICRAR-Curtin) (eROSITE/MPE (röntgen)

Je úžasné, čo sa môže skrývať vo vesmíre, skryté obmedzeniami našich očí, našej technológie a našich predsudkov.

Astronómovia práve našli absolútne kolosálny zvyšok supernovy, rozpínajúci sa oblak prachu a plynu, ktorý zostal po výbuchu hviezdy, zaberajúci plochu oblohy takmer 100-krát väčšiu ako Mesiac v splne (z našej perspektívy), v maximálnej vzdialenosti. 4000 svetelných rokov od Zeme.

Tím astronómov vedený Wernerom Beckerom z Inštitútu Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku v Nemecku pomenoval pozostatok Hoinga podľa stredovekého názvu Beckerovho rodného mesta.



Ako sme to mohli premeškať? Dôvodom je, že je viditeľný iba v röntgenových lúčoch a iba na jednom z najvýkonnejších röntgenových teleskopov, ktoré sme doteraz postavili, vesmírny eROSITA vypustený v roku 2019.

(eROSITA/MPE (röntgen)/CHIPASS/SPASS/N. Hurley-Walker, ICRAR-Curtin)

Hore: röntgenový a rádiový kompozit Hoinga.

'Ďalekohľad eROSITA, ktorý je na palube rusko-nemeckého satelitu SRG, je 25-krát citlivejší ako jeho predchodca ROSAT, takže sme očakávali, že v najbližších rokoch objavíme nové pozostatky supernovy, ale boli sme príjemne prekvapení, keď sa jeden objavil hneď,' povedala astronómka Natasha Hurley-Walker uzla Curtin University Medzinárodného centra pre výskum rádiovej astronómie v Austrálii.

'K nášmu vzrušeniu prispieva aj to, že Hoinga je najväčším zvyškom supernovy, aký bol kedy objavený prostredníctvom röntgenových lúčov, pokiaľ ide o zdanlivú veľkosť: asi 90-krát väčší ako Mesiac v splne.'

Supernovy majú dva hlavné spúšťače. Jedným z nich je smrť masívnej hviezdy. Keď im dôjde materiál na splynutie v ich jadrách, výsledný pokles vonkajšieho tepelného tlaku znamená, že tlak už nie je dostatočný na to, aby zabránil hviezde zrútiť sa pod tlakom gravitácie, a celá vec sa zmení na kaboom, jadro sa zrúti do a neutrónová hviezda alebo čierna diera (alebo ho úplne vymazať).

Ďalším spúšťačom je supernova typu Ia, v ktorej biely trpaslík - zrútené jadro progenitorovej hviezdy s nízkou hmotnosťou - vylúči toľko materiálu z binárneho spoločníka, že sa stane nestabilným a dostane sa na rovnaký koniec.

V oboch scenároch je rozpínajúca sa škrupina vonkajšieho materiálu hviezdy vystrelená do vesmíru a vytvára nárazové fronty, kde naráža do medzihviezdneho média. To je pozostatok supernovy.

Väčšina hviezd v Mliečnej dráhe má nízku hmotnosť - an odhaduje sa na 90 percent zo všetkých hviezd sú trpaslíci hlavnej postupnosti, ktorí neskončia v supernove (hviezdy, ktoré sú v súčasnosti „živé“ spájajúce jadrá vo svojich jadrách) a ďalších 9 percent sú mŕtvi bieli trpaslíci.

Takže aj keď existujú odhaduje sa na 100 miliárd hviezd v Mliečnej dráhe sú výbuchy supernov zriedkavé; astronómovia odhadujú, že jeden by mal zhasnúť každých 30 až 50 rokov a zanechať za sebou žiarivý, energetický oblak, ktorý vydrží približne 100 000 rokov.

Umelcov dojem supernovy. (ESA/Hubble, CC BY 4.0)

Pri tomto tempe by malo byť v súčasnosti v Mliečnej dráhe detekovateľných približne 1200 zvyškov supernov; ale vieme len o 300 alebo tak. Čo znamená, že buď sú naše výpočty vypnuté, alebo sme ich jednoducho nedokázali zistiť z akéhokoľvek dôvodu. Tu prichádza na rad eROSITA.

Väčšina astronomických objektov vyžaruje röntgenové žiarenie, neviditeľné voľným okom. eROSITA, navrhnutý na vykonávanie celooblohového prieskumu, je oveľa citlivejší ako jeho predchodca a odhaľujeRöntgenové objekty, ktoré sme nikdy predtým nevideli.

Doteraz neznáme zvyšky supernov by mala detekovať eROSITA, ale aj tak bola Hoinga prekvapením, nielen preto, že sa našla tak rýchlo, ale aj preto, kde sa našla – ďaleko od galaktickej roviny, kde je väčšina hviezd Mliečnej dráhy ( a teda zvyšky supernov) sídlia.

Tím dvakrát skontroloval svoje zistenia s údajmi z rádioastronómie a našiel slabé dôkazy o Hoinge, ktoré sa datujú desaťročie. Dokonca sa slabo objavil v údajoch ROSAT získaných pred 30 rokmi.

'Preosievaním archívnych rádiových údajov sme zistili, že Hoinga tam sedel a čakal na objavenie v prieskumoch starých až desať rokov, ale keďže bol vysoko nad rovinou Mliečnej dráhy, chýbal,' Hurley-Walker vysvetlil .

'Zvyčajne sa neočakáva, že by sa zvyšky supernov našli vo vysokých galaktických šírkach, takže tieto oblasti zvyčajne nie sú stredobodom prieskumov, čo znamená, že týchto prehliadnutých zvyškov môže byť ešte viac a čakajú na objavenie.'

Tím na základe týchto rádiových údajov vypočítal, že zvyšok je starý medzi 21 000 a 150 000 rokmi (ale pravdepodobne na mladšom konci tohto rozsahu) a že je relatívne blízko Zeme, medzi 1 470 a 3 915 svetelnými rokmi.

Nepodarilo sa im nájsť ani pozostatok progenitorovej hviezdy, čo naznačuje, že výbuch bol typu Ia. To je v súlade aj s umiestnením, pretože masívne hviezdy majú tendenciu koncentrovať sa v galaktickej rovine.

eROSITA vykoná celkovo osem celooblohových prieskumov. Tím dúfa, že údaje z budúcich prieskumov pomôžu odhaliť povahu Hoingy - a nájsť oveľa viac „chýbajúcich“ supernov Mliečnej dráhy.

Výskum tímu sa má objaviť v Astronómia a astrofyzika , a je k dispozícii na arXiv .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.