23. helmikuuta 1987 valta jättiläisestä räjähtävästä tähdistä saavutti maan. Tapahtuma, joka tapahtui Suuren Magellanin pilvessä, pienessä 168 000 valovuoden päässä sijaitsevassa galaksissa, joka kiertää Linnunrataamme, oli lähin supernova, joka tapahtui lähes 400 vuoden aikana, ja se oli ensimmäinen modernien kaukoputkien keksimisen jälkeen.
Yli 30 vuotta myöhemmin joukkue on käyttänyt röntgenhavaintoja ja fyysisiä simulaatioita kuolleen tähden ympärillä olevan kaasun elementtien lämpötilan mittaamiseksi ensimmäistä kertaa. Kun supernopean sydämestä tulevat supernopeat iskut aallottuvat ympäröivän kaasun atomiksi, ne kuumentavat nämä atomit satoihin miljooniin Fahrenheit-asteisiin.
Havainnot julkaistiin 21. tammikuuta Nature Astronomy -lehdessä.
Menen ulos bangilla
Kun jättiläiset tähdet saavuttavat vanhuuden, niiden ulkokerrokset sammuvat ja jäähtyvät valtaviksi, jäännösrakenteiksi tähden ympärillä. Tähden ydin luo näyttävän supernovan räjähdyksen, jättäen taakse joko ultradensen neutronitähteen tai mustan aukon. Räjähdyksen aiheuttamat iskuaallot kulkevat ulos kymmenesosan valon nopeudella ja osuvat ympäröivään kaasuun, kuumentaen sitä ja saaden sen loistamaan kirkkailla röntgensäteillä.
NASA: n avaruudessa sijaitseva Chandra-röntgen kaukoputki on seurannut supernovan 1987A päästöjä, kuten kuollut tähti tunnetaan, teleskoopin käynnistämisen jälkeen 20 vuotta sitten. Tuolloin supernova 1987A on yllättänyt tutkijoita uudestaan ja uudestaan, Pennsylvanian osavaltion yliopiston fyysikko ja uuden paperin kirjoittaja David Burrows kertoi Live Sciencelle. "Yksi suuri yllätys oli kolmen renkaan sarjan löytäminen sen ympärille", hän sanoi.
Vuodesta 1997 lähtien supernovan 1987A iskuaalto on ollut vuorovaikutuksessa sisimmän renkaan kanssa, nimeltään päiväntasaajan renkaana, Burrows sanoi. Chandraa käyttämällä hän ja hänen ryhmänsä ovat seuranneet iskuaaltojen luomaa valoa, kun ne ovat vuorovaikutuksessa päiväntasaajan renkaan kanssa oppiakseen, kuinka renkaassa oleva kaasu ja pöly lämpenevät. He halusivat selvittää materiaalin eri elementtien lämpötilat, kun iskun etuosa sitä vie, mikä on jo pitkään ollut ongelma, jota on ollut vaikea määrittää tarkasti.
Mittausten auttamiseksi ryhmä loi yksityiskohtaiset 3D-tietokoneen simulaatiot supernoovasta, joka erotti useat käynnissä olevat prosessit - iskun aallon nopeuden, kaasun lämpötilan ja Chandran instrumenttien tarkkuusrajat. Sieltä he pystyivät määrittämään monenlaisten elementtien lämpötilan aina kevyistä atomeista, kuten typen ja hapen, aina raskaiden atomien, kuten piin ja raudan, lämpötilaan, sanoi Burrows. Lämpötilat vaihtelivat miljoonista satoihin miljooniin asteisiin.
Tulokset tarjoavat tärkeän kuvan supernovan 1987A dynamiikasta ja auttavat testimallien tietyntyyppisellä sokkipinnalla, Amsterdamin yliopiston suuren energian astrofysiikan tutkija Jacco Vink, joka ei ollut mukana työssä, kertoi Livelle. Science.
Hänen mukaansa räjähdyksen varautuneet hiukkaset eivät lyö ympäröivän kaasun atomeja, vaan hajottavat kaasuatomit pikemminkin sähkö- ja magneettikenttiä käyttämällä. Prosessi on yleinen koko maailmankaikkeudessa, joten sen ymmärtäminen paremmin auttaisi tutkijoita muiden ilmiöiden, kuten aurinkotuulen vuorovaikutus tähtienvälisen materiaalin kanssa ja kosmologisten simulaatioiden yhteydessä, jotka koskisivat laaja-alaisen rakenteen muodostumista maailmankaikkeuteen.
