Nämä kaksi supernoovan jäännöstä ovat osa NASA: n Chandran röntgenvalvontakeskuksen uutta tutkimusta, joka osoittaa, kuinka jäännöksen muoto on kytketty tapaan, jolla sukupolven tähti räjähti. Lopez et ai.)
Lapset oppivat varhaisessa vaiheessa luokittelemaan esineet muodon mukaan. Nyt uusi tutkimus ehdottaa, että supernovojen jälkimateriaalin muodon tutkiminen voi antaa tähtitieteilijöiden tehdä saman. Chandra-röntgen observatorion ottama supernovan jäännösten kuva osoittaa, että räjähtäneiden tähteiden roskien symmetria tai niiden puuttuminen paljastaa sen, kuinka tähti räjähti. Tämä on tärkeä löytö, koska se osoittaa, että jäännöksillä on tietoa siitä, kuinka tähti räjähti, vaikka satoja tai tuhansia vuosia on kulunut.
"Se on melkein kuin supernoovajäännöksillä olisi" muisti "alkuperäisestä räjähdyksestä", sanoi tutkimuksen vetäjä Laura Lopez Kalifornian yliopistosta Santa Cruzissa. "Tämä on ensimmäinen kerta, kun joku on systemaattisesti verrannut näiden jäännösten muotoa röntgensäteissä tällä tavalla."
Tähtitieteilijät lajittelevat supernovat useisiin luokkiin tai "tyyppeihin" perustuen ominaisuuksiin, joita on havaittu päiviä räjähdyksen jälkeen ja jotka heijastavat hyvin erilaisia fysikaalisia mekanismeja, jotka aiheuttavat tähtijen räjähtämisen. Mutta koska havaitut supernovien jäännökset ovat jäljellä kauan sitten tapahtuneista räjähdyksistä, tarvitaan muita menetelmiä alkuperäisen supernovan luokittelemiseksi tarkasti.
Lopez ja hänen kollegansa keskittyivät suhteellisen nuoriin supernovan jäänteisiin, joilla oli voimakas röntgensäteily räjähdyksen aiheuttamasta piistä, jotta räjähdyksen ympäröivien tähteiden väliset vaikutukset voitaisiin sulkea pois. Heidän analyysi osoitti, että ejektan röntgenkuvia voidaan käyttää tunnistamaan tapa, jolla tähti räjähti. Ryhmä tutki 17 supernovan jäännöstä sekä Linnunradan galaksissa että viereisessä galaksissa, Suuressa Magelanin pilvessä.
Jokaisesta näistä jäännöksistä on riippumatonta tietoa osallistuvan supernovan tyypistä, joka ei perustu jäännöksen muotoon, vaan esimerkiksi siinä havaittuihin elementteihin. Tutkijat havaitsivat, että yhden tyyppinen supernoova-räjähdys - ns tyyppi Ia - jätti jäljelle suhteellisen symmetriset, pyöreät jäännökset. Tämän tyyppisen supernoovan ajatellaan johtuvan valkoisen kääpiön lämpöydinräjähdyksestä, ja tähtitieteilijät käyttävät sitä usein "standardi kynttilänä" kosmisen etäisyyden mittaamiseen.
Toisaalta ”ydin-romahduksen” supernoova-räjähdyksiin sidotut jäännökset olivat selvästi epäsymmetrisempiä. Tämän tyyppinen supernova tapahtuu, kun hyvin massiivinen, nuori tähti romahtaa itsensä päälle ja räjähtää sitten.
"Jos pystymme yhdistämään supernovan jäänteet räjähdykseen", sanoo kirjoittaja Enrico Ramirez-Ruiz, myös Kalifornian yliopistosta, Santa Cruzista, "voimme käyttää näitä tietoja teoreettisissa malleissa auttaaksemme meitä todella napaamaan yksityiskohdat kuinka supernovat menivät pois. ”
Ytimääntyvien supernovien mallien on sisällettävä tapa toistaa tässä työssä mitatut epäsymmetriat ja tyypin Ia supernovojen mallien on tuotettava havaitut symmetriset, pyöreät jäännökset.
Näytetyistä 17 supernovajäännöksestä kymmenen luokiteltiin ytimen romahtamislajikkeeksi, kun taas loput seitsemän niistä luokiteltiin tyypiksi la. Yksi näistä, jäännös, joka tunnetaan nimellä SNR 0548-70.4, oli vähän “oddball”. Tätä tyyppiä Ia pidettiin sen kemiallisten määrien perusteella, mutta Lopez toteaa, että sillä on ytimen romahtamisen jäännöksen epäsymmetria.
"Meillä on yksi salaperäinen esine, mutta luulemme, että kyseessä on todennäköisesti tyyppi Ia, jolla on epätavallinen suuntautuminen näkölinjaamme", Lopez sanoi. "Mutta me ehdottomasti tarkastelemme sitä uudelleen."
Vaikka Lopez-näytteen supernoovajäännökset otettiin Linnunradalta ja sen lähinaapurista, on mahdollista, että tätä tekniikkaa voitaisiin laajentaa koskemaan jäännöksiä vielä suuremmalla etäisyydellä. Esimerkiksi galaksin M33 suuria, kirkkaita supernoovajäännöksiä voitaisiin sisällyttää tulevaisuuden tutkimuksiin niiden muodostavien supernoovatyyppien määrittämiseksi.
Tuloksia kuvaava paperi ilmestyi The Astrophysical Journal Letters -lehden marraskuun 20. numerossa.
Lähde: Chandra
