Starověcí čínští astronomové zaznamenali výskyt jasné hvězdy na obloze v roce 185 nl; pravděpodobně výbuch supernovy. Tato nová data byla shromážděna pomocí observatoří XMM-Newton a Chandra.
Nedávná pozorování XMM-Newton Observatory Evropské kosmické agentury a rentgenové observatoře Chandra od NASA odhalily důkazy, které pomáhají potvrdit identifikaci zbytků jedné z prvních hvězdných explozí zaznamenaných lidmi.
Nová studie ukazuje, že zbytek supernovy „RCW 86“, pozorovaný XMM-Newtonem a Chandrou, je mnohem mladší, než se dříve myslelo. Zdá se, že tvorba zbytku se časově shoduje se supernovou pozorovanou čínskými astronomy v roce 185 nl.
"Existují dřívější návrhy, že RCW 86 je pozůstatkem supernovy z roku 185 nl," řekl Jacco Vink z University of Utrecht v Nizozemsku a hlavní autor studie. "Tato nová rentgenová data tento případ velmi posilují."
Když se masivní hvězda vyčerpá, zhroutí se na sebe a vytvoří supernovu, která dokáže zastínit celou galaxii. Intenzivní exploze vrhá vnější vrstvy hvězdy do vesmíru a vytváří silné rázové vlny. Zbytky hvězdy a materiál, s nimiž se potýká, jsou zahřívány na miliony stupňů a mohou emitovat intenzivní rentgenové záření po tisíce let.
Ve své hvězdné forenzní práci Vink a kolegové studovali trosky v RCW 86, aby odhadli, kdy původně explodovala jeho progenitorská hvězda. Vypočítali, jak rychle se šokovaná nebo nabitá skořápka pohybuje v RCW 86 studováním jedné části zbytku. Kombinovali tuto expanzní rychlost s velikostí zbytku a se základním pochopením toho, jak se supernovy rozšiřují, aby odhadly věk RCW 86.
"Naše nové výpočty nám říkají, že zbytek je asi 2000 let," řekla Aya Bamba, spoluautorka Ústavu fyzikálního a chemického výzkumu (RIKEN), Japonsko. "Dříve astronomové odhadovali věk 10 000 let."
Mladší věk pro RCW 86 může vysvětlit astronomickou událost pozorovanou téměř před 2000 lety. V roce 185 nl zaznamenali čínští astronomové (a možná Římané) vzhled nové jasné hvězdy.
Číňané poznamenali, že to jiskřilo jako hvězda a nezdálo se, že by se pohybovalo po obloze a argumentovalo proti tomu, že je to kometa. Pozorovatelé si také všimli, že vyblednutí hvězdy trvalo asi osm měsíců, což odpovídá moderním pozorováním supernov.
RCW 86 byl dříve navržen jako zbytek z události 185 nl, na základě historických záznamů o poloze objektu. Nejistoty ohledně věku však vyvolaly značné pochybnosti o sdružení.
"Před touto prací jsem měl pochybnosti o vazbě, ale naše studie naznačuje, že věk RCW 86 odpovídá věku nejstarší známé exploze supernovy v zaznamenané historii," řekl Vink. "Astronomové jsou zvyklí na odkazování na výsledky před 5 nebo 10 lety, takže je pozoruhodné, že můžeme stavět na práci téměř před 2000 lety."
Menší odhad věku pro zbytek vyplývá přímo z vyšší expanzní rychlosti. Tím, že prozkoumal distribuci energie rentgenů, technika známá jako spektroskopie, tým zjistil, že většina rentgenové emise byla způsobena vysokými energetickými elektrony pohybujícími se v magnetickém poli. Toto je dobře známý proces, který normálně vede k nízkoenergetickému vysokofrekvenčnímu vyzařování. Avšak pouze velmi vysoké rázové rychlosti mohou urychlit elektrony na tak vysoké energie, že je vyzařováno rentgenové záření.
"Energie dosažené v tomto zbytku supernovy jsou extrémně vysoké," řekl Andrei Bykov, další člen týmu z Ioffe Institute, St. Peterburg, Rusko. "Ve skutečnosti jsou energie částic větší, než to, čeho lze dosáhnout pomocí nejmodernějších urychlovačů částic."
Rozdíl v odhadech věku pro RCW 86 je způsoben rozdíly v expanzních rychlostech měřených pro zbytek supernovy. Autoři spekulují, že tyto variace vznikají, protože RCW 86 se rozšiřuje do nepravidelné bubliny foukané větrem z progenitorové hvězdy, než explodovala. V některých směrech rázová vlna narazila na hustou oblast mimo bublinu a zpomalila, zatímco v jiných oblastech šok zůstal uvnitř bubliny a stále se rychle pohybuje. Tyto regiony poskytují nejpřesnější odhad věku.
Původní zdroj: ESA News Release
