23. února 1987, ohnivý kruh roztrhl oblohu ve Velkém Magellanově mračnu, malé galaxii, která obíhá asi 168 000 světelných let daleko. Té noci obří modrá hvězda 14krát hmotnější než slunce vybuchla do výbuchu supernovy jasnější a blíže k Zemi, než jakákoli jiná, která byla vidět za posledních 400 let. (Vědci pojmenovali tuto explozi jako „supernova 1987A“, protože zjevně rozmar je stejně mrtvý jako ten modrý gigant.)
Za 32 let od okamžiku, kdy astronomové spatřili výbuch, se do vesmíru, kde býval bývalá hvězda, rozptýlila mlha plynu a prachu. Tam vědci našli jeden z nejjasnějších pohledů na násilnou hvězdnou smrt a její zaprášené následky. Jedna věc, kterou však nikdy nenašli, je mrtvola samotné hvězdy - dosud.
S využitím dalekohledu AMAAMA s velkým milimetrem / submilimetrem (ALMA) v Chile se tým vědců podíval do prašného místa výbuchu a identifikoval „blob“ záření, o kterém se domnívají, že skrývá zbytky kdysi mocné hvězdy zodpovědné za supernovu 1987A. Podle studie zveřejněné v úterý (19. listopadu) v The Astrophysical Journal, kulička září dvakrát tak jasně jako prach, který ji obklopuje, což naznačuje, že objekt skrývá silný zdroj energie - možná superdense, jasně zářící hvězdnou mrtvolu známou jako neutronová hvězda.
„Poprvé můžeme říci, že uvnitř zbytku supernovy je uvnitř tohoto mraku neutronová hvězda,“ uvedl v prohlášení autor hlavní studie Phil Cigan, astrofyzik na Cardiffské univerzitě ve Walesu. "Jeho světlo bylo zahaleno velmi hustým oblakem prachu, blokujícím přímé světlo neutronové hvězdy na mnoha vlnových délkách, jako je mlha zakrývající bodové světlo."
Vědci po léta předpokládali, že za prašnou mlhu z roku 1987A se skrývala neutronová hvězda. Aby produkovala naprostou hmotu plynu, kterou zde dnes vidíme, musela být progenitorská hvězda na svém vrcholu téměř 20krát větší než sluneční Slunce Země, a než dojde palivo a exploze, musí být tato hvězda zhruba 14krát vyšší než sluneční Hmotnost.
Hvězdy, které jsou velké, se mohou stát tak horkými, že protony a elektrony ve hvězdném jádru se spojí do neutronů a vymrští záplavu malých strašidelných subatomických částic zvaných neutrinos. Po explozivní smrti takové hvězdy se jádro zkomprimuje do uberově husté, neuvěřitelně rychle se točící koule čistých neutronů známých jako neutronová hvězda.
Počáteční pozorování z roku 1987A potvrdilo, že z hvězdného trosky unikla spousta neutrin. Jasná záře okolního prachového oblaku také naznačovala, že uvnitř ležel neuvěřitelně světelný předmět. (Neutronové hvězdy, které vyzařují paprsky rentgenového světla z jejich pólů, jsou známé jako pulsary a jsou to některé z nejjasnějších objektů na obloze.) Avšak prach byl příliš silný a příliš jasný na to, aby astronomové získali jasný pohled dovnitř.
K překonání této překážky použili autoři nové studie výkonný dalekohled ALMA k pohledu na neuvěřitelně nepatrné rozdíly mezi světelnými vlnovými délkami uvnitř 1987A. Analýza nejen ukázala, kde některé části mračna zářily jasněji než jiné, ale také umožnilo týmu vyvozovat, jaké druhy prvků byly přítomny v plynu a prachu.
Našli oblak jasnější než průměrné energie blízko centra cloudu, který se shodoval s oblastí, která měla méně molekul CO (oxid uhelnatý) než zbytek zbytku supernovy. Autoři uvedli, že CO bude pravděpodobně zničeno zdrojem vysoké teploty, pravděpodobně stejným zdrojem záření, který vytváří celý oblak. Tento závěr naznačuje jasný, hustý předmět, který by mohl být velmi dobře mrtvolou hvězdy, která vyšla supernova v roce 1987.
"Jsme přesvědčeni, že tato neutronová hvězda existuje za cloudem a že víme, jaké přesné umístění je," uvedl ve sdělení spoluautor studie Mikako Matsuura, také z Cardiffské univerzity. Další pozorování kuličky odhalí více o její povaze; skutečný test však od nynějška přijde o 50 až 100 let. Vědci uvedli, že tehdy by měl být prach dostatečně čistý, aby odhalil násilný motor pod ním.
