Kaiku antiikin supernovoista

Pin
Send
Share
Send

Taiteilijan käsitys hypoteettisesta supernovasta galaksissamme. Kuva: David A. Aguilar (CfA). Klikkaa suurentaaksesi
Ryhmä tähtitieteilijöitä on löytänyt kolmen muinaisen supernovan heikot näkyvät kaiut havaitsemalla niiden vuosisatojen vanhan valon, koska se heijastuu satojen valovuosien tähtien välisten kaasupilvien alkuperäisistä räjähdyksistä.

Lähellä sijaitsevassa galaksissa, maan eteläisellä taivaalla, sijaitsevat kolme räjähtävää tähteä välkkyivät lyhytaikaiseen kirkkauteen ainakin kaksi vuosisataa sitten ja todennäköisesti pidempään. Vanhin on todennäköisesti tapahtunut yli kuusisataa vuotta sitten.

Valokaikuja löydettiin vertaamalla kuvia vuoden toisistaan ​​otetusta suuresta magelanisesta pilvestä (LMC). Vähentämällä tarkasti yhteisiä elementtejä jokaisessa galaksin kuvassa ja etsimällä silmällä katsomaan mitä muuttuvia esineitä jäljellä on, ryhmä etsi osana taivaankyselyä näkymättömästä pimeästä aineesta, joka saattaa vääristää tähtiä valon siirtymävaiheessa. nimeltään SuperMACHO.

Tämä huolellinen kuva-analyysi paljasti myös pienen määrän samankeskisiä, pyöreän muotoisia kaareja, jotka selitetään parhaiten valona, ​​joka liikkuu ajan myötä ulospäin ja hajoaa, kun se kohtaa tiheät taskut viileästä tähtienvälisestä pölystä. Ryhmän jäsenet sopivat sitten kohtisuoraan vektoriin kunkin valokaarijärjestelmän käyriin, joiden havaittiin osoittavan taaksepäin kohti kolmen supernovajäännöksen kohtia, jotka aiemmin tunnettiin ja joiden ajateltiin olevan suhteellisen nuoria.

"Ilman valokaiun geometriaa meillä ei ollut tarkkaa tapaa tietää kuinka vanhat nämä supernoovat olivat", sanoi tähtitieteilijä Armin Muu National Optical Astronomy Observatory (NOAO) -tapahtumasta, 22. joulukuuta löytöteoksen pääkirjailija. , 2005, Nature-numero. "Jotkut suhteellisen yksinkertaiset matematiikat voivat auttaa meitä vastaamaan yhteen hätkähdyttävimpiin kysymyksiin, joita tähtitieteilijät voivat kysyä - kuinka vanha on tämä esine, jota katsomme?"

Aivan kuten äänen kaiku voi tapahtua, kun ääniaallot poistuvat kaukaiselta pinnalta ja heijastuvat takaisin kohti kuuntelijaa, valon kaiku voidaan nähdä, kun avaruuden läpi kulkevat valoaallot heijastuvat takaisin katsojaa kohti - tässä tapauksessa Mosaic-digitaalikamera päällä Kansallisen tiedesäätiön Blancon 4-metrinen kaukoputki Cerro Tololo-Amerikan välisessä observatoriossa (CTIO) Chilessä.

Tämä tekniikka voidaan laajentaa kuuluisaan supernovaan historiassa. "Kuvittele, että näet valon samasta räjähdyksestä, jonka Johannes Kepler näki ensimmäisen kerran noin 400 vuotta sitten, tai Kiinan tarkkailijoiden vuonna 1006 tallentamasta räjähdyksestä", kertoi Christopher Stubbs Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskuksesta (CfA), paperin kirjoittaja. ja päätutkija SuperMACHO-ohjelmalle. "Nämä valoisat kaudet antavat meille mahdollisuuden."

Periaatteessa tähtitieteilijät voivat jakaa valokaiun spektriin tutkiakseen minkä tyyppistä supernovaa tapahtui. "Meillä on näiden kaikujen avulla potentiaalinen selvittää tähden kuolemansyy, aivan kuten arkeologit, jotka ottivat King Tutin muumion CT-tutkimuksen saadakseen selville, kuinka hän kuoli", kertoi CfA: n avustaja Arti Garg.

Tähtitieteilijät voivat käyttää supernoovan valokaiuntaa myös tähtienvälisen väliaineen rakenteen ja luonteen mittaamiseen. Tähtien välinen pöly ja kaasu ovat näkymättömiä, ellei niitä valaise jokin valonlähde, aivan kuten sumu yöllä ei ole havaittavissa, ennen kuin ne syttyvät auton ajovaloilla. Supernovan räjähdys voi tarjota tuon valaistuksen, valaiseen ympäröivät ainepilvet sen vilkkumaisella salamalla.

"Näemme heijastuksen valokaarina, koska olemme kuvitteellisen ellipsin sisällä, jossa Maa on ellipsin keskipisteessä ja muinaiset supernoovat toisessa", selitti Nicholas Suntzeff NOAO: sta. ”Kun katsomme kohti supernoovia, näemme valokaiun heijastuksen vain silloin, kun se leikkaa ellipsin ulkopinnan. Heijastusmuoto näkökulmasta näyttää olevan osa ympyrää. ”

Epätavallinen piirre kaareissa on, että ne näyttävät yleensä liikkuvan paljon nopeammin kuin valon nopeus. Tämä ei riko kosmista nopeusrajoitusta, jonka mukaan kukaan esine ei voi liikkua valon nopeutta nopeammin. "Se mitä kaukoputkimme näkevät, on heijastus liikkuva eikä mikään fyysinen esine", Suntzeff lisäsi. "On myös erittäin mielenkiintoista, että havainnomme vahvistavat Fritz Zwickyn vuonna 1940 tekemän visionäärisen ennusteen, että muinaisista supernovista saatava valo näkyi räjähdyksen kaikuissa."

Kaksi ylimääräistä korkearesoluutioista värigrafiikkaa tämän tuloksen havainnollistamiseksi on saatavana osoitteessa http://www.noao.edu/outreach/press/pr05/pr0512.html.

Muita Nature-lehden tekijöitä ovat Knut Olsen ja Chris Smith (CTIO); Jose Luis Prieto (Ohion osavaltion yliopisto); Douglas Welch (McMaster University, Ontario); Andrew Becker ja Gajus Miknaitis (Washingtonin yliopisto); Marcel Bergmann (Kaksonen observatorio); Alejandro Clocchiatti ja Dante Minniti (Pontifica Universidad Catolica de Chile); ja Kem Cook, Mark Huber ja Sergei Nikolaev (Lawrence Livermore).

Harvard-Smithsonian Astrophysics Center (CfA), jonka pääkonttori sijaitsee Cambridgessä, Massachusettsissa, on Smithsonian Astrophysical Observatoryn ja Harvard College Observatoryn yhteistyö. CfA: n tutkijat, jotka on jaettu kuuteen tutkimusosastoon, tutkivat maailmankaikkeuden alkuperää, evoluutiota ja lopullista kohtaloa.

Alkuperäinen lähde: CfA: n lehdistötiedote

Pin
Send
Share
Send