23. фебруара 1987. светлост џиновске, експлодирајуће звезде стигла је до Земље. Догађај који се догодио у Великом Магеланском облаку, малој галаксији удаљеној 168.000 светлосних година која кружи нашим Млечним путем, био је најближа супернова која се догодила у готово 400 година и први од проналаска модерних телескопа.
Више од 30 година касније, тим је први пут користио рендгенске опсервације и физичке симулације како би тачно измерио температуру елемената у гасу око мртве звезде. Док се хипербрзи ударни таласи из срца супернове забијају у атоме у околном гасу, они те атоме загревају на стотине милиона степени Фаренхајта.
Открића су објављена 21. јануара у часопису Натуре Астрономи.
Излазим с праском
Када џиновске звезде достигну старост, њихови спољни слојеви нестају и хладе се у огромне, остатке грађевине око звезде. Звездино језгро ствара спектакуларну експлозију супернове, остављајући иза себе или ултрадесну неутронску звезду или црну рупу. Ударни таласи експлозије излазе са десетином брзине светлости и ударају у околни гас, загревајући је и чинећи да блиста у јарким рендгенским зрацима.
НАСА свемирски рендгенски телескоп Цхандра прати емисије из супернове 1987А, као што је мртва звезда позната, од када је телескоп лансиран пре 20 година. У то време, супернова 1987А изненађивала је истраживаче изнова, рекао је Давид Бурровс, физичар са Државног универзитета Пеннсилваниа и коаутор новог рада за Ливе Сциенце. "Једно велико изненађење било је откриће низа од три прстена око њега", рекао је.
Отприлике 1997., ударни талас супернове 1987А био је у интеракцији са унутрашњим прстеном, названим екваторијални прстен, рекао је Бурровс. Помоћу Цхандра, он и његова група надгледају светлост коју стварају ударни таласи током интеракције са екваторијалним прстеном како би научили како се гас и прашина у прстену загревају. Желели су да утврде температуру различитих елемената у материјалу док га ударна фронта обузима, дугогодишње питање које је тешко тачно утврдити.
Да би помогли у мерењима, тим је створио детаљне 3Д рачунарске симулације супернове које су раздвојиле многе процесе у игри - брзину ударног таласа, температуру гаса и границе резолуције Цхандра инструмената. Одатле су успели да смање температуру широког распона елемената, од лаких атома попут азота и кисеоника, па све до тешких попут силицијума и гвожђа, рекао је Бурровс. Температуре су се кретале од милион до стотина милиона степени.
Ови налази пружају важан увид у динамику супернове 1987А и помажу у тестирању модела специфичног типа шок фронта, рекао је за Ливе Јаццо Винк, високоенергетски астрофизичар са Универзитета у Амстердаму, Холандија, који није био укључен у посао. Наука.
Пошто наелектрисане честице из експлозије не ударају атоме у околном гасу, већ расипају атоме гаса користећи електрична и магнетна поља, овај шок познат је и као шок без судара, додао је. Процес је чест у читавом универзуму, па би његово боље разумевање помогло истраживачима у другим феноменима, попут интеракције соларног ветра са међузвезданим материјалом и космолошким симулацијама формирања структуре великих размера у универзуму.