Teleskop Kosmiczny Hubble'a pokazuje jasną eksplozję supernowej 1987a w Wielkim Obłoku Magellana (galaktyczny sąsiad Drogi Mlecznej)
23 lutego 1987 r. Światło gigantycznej eksplodującej gwiazdy dotarło na Ziemię. Wydarzenie miało miejsce na terenie Wielkiego Obłoku Magellana, małej galaktyki oddalonej o 168000 lat świetlnych od Drogi Mlecznej. Stał się najbliższą supernową od prawie 400 lat od czasu pierwszego przeglądu w nowoczesnych teleskopach.
Po 30 latach naukowcy po raz pierwszy zastosowali widzialność rentgenowską i modelowanie fizyczne, aby dokładnie określić temperaturę elementów w gazie wokół martwej gwiazdy. Ponieważ ultraszybkie fale uderzeniowe z serca gwiazdy supernowej zderzają się z atomami w otaczającym gazie, podgrzewają te atomy do setek milionów stopni Fahrenheita.
Wyjdź z wielkim hukiem
Kiedy gwiezdna gwiazda się starzeje, zewnętrzne warstwy łączą się i ochładzają w postaci dużych struktur resztkowych wokół gwiazdy. Rdzeń gwiezdny tworzy niesamowitą eksplozję supernowej, po której pozostaje superdenna gwiazda neutronowa lub czarna dziura. Fale uderzeniowe uderzeniowe rozprzestrzeniają się z prędkością 1/10 prędkości światła i trafiają do otaczającego gazu, który nagrzewa się i świeci w jasnych promieniach rentgenowskich.
Obserwatorium kosmiczne NASA Chandra śledzi emisję supernowej 1987a od czasu uruchomienia teleskopu 20 lat temu. Supernowa była wtedy bardzo zaskoczona, ponieważ udało jej się naprawić serię trzech pierścieni wokół niej. Okazuje się, że od 1997 r. Supernowa 1987a ma kontakt z najbardziej wewnętrznym (równikowym) pierścieniem. Przy pomocy teleskopu Chandra naukowcy badali światło wytwarzane przez fale uderzeniowe, gdy oddziaływali z pierścieniem równikowym. Zespół chciał wiedzieć, jak ogrzewa się gaz i pył w pierścieniu. Chcieli również określić temperaturę różnych elementów w materiale.
Aby pomóc w pomiarach, naukowcy zbadali szczegółowe symulacje komputerowe 3D supernowej, które umożliwiły określenie prędkości fali uderzeniowej, temperatury gazu i granic rozdzielczości instrumentów. Po tym okazało się, że ustalono temperaturę wielu różnych elementów, takich jak atomy światła (azot i tlen) i ciężkie (krzem i żelazo). Wskaźniki temperatury wahały się od milionów do setek milionów stopni.
Zebrane informacje dostarczają ważnych informacji na temat dynamiki supernowej 1987a i pomagają w testowaniu modeli określonego typu frontu uderzeniowego. Ponieważ naładowane cząstki z eksplozji nie trafiają w atomy w otaczającym gazie, ale rozpraszają je za pomocą pól elektrycznych i magnetycznych, takie zdarzenie nazywane jest uderzeniem bezkolizyjnym.
Ten proces jest powszechny w przestrzeni kosmicznej. Dlatego lepsze zrozumienie sytuacji poprawi badanie innych zjawisk, takich jak kontakt wiatru słonecznego z materiałem międzygwiezdnym i modelowanie kosmologiczne formowania się wielkoskalowych struktur we Wszechświecie.
