Před čtyřmi sty lety byli pozorovatelé oblohy, mezi nimi i slavný astronom Johannes Kepler, nejlépe známý jako objevitel zákonů planetárního pohybu, překvapeni náhlým objevem „nové hvězdy“ na západní obloze, který soupeřil s brilancí blízkých planety.
Moderní astronomové využívající tři observatoře NASA obíhající kolem, odkrývají záhady rozšiřujících se zbytků Keplerovy supernovy, posledního takového objektu, který v naší Mléčné dráze explodoval.
Když se objevila nová hvězda 9. října 1604, mohli pozorovatelé studovat pouze očima. Dalekohled by nebyl vynalezen další čtyři roky. Tým moderních astronomů má kombinované schopnosti velkých observatoří NASA, kosmického dalekohledu Spitzer, Hubbleovho kosmického dalekohledu a rentgenové observatoře Chandra, které analyzují zbytky v infračerveném záření, viditelném světle a rentgenovém záření. Tým řídí Ravi Sankrit a William Blair z Johns Hopkins University v Baltimoru.
Kombinovaný snímek představuje bublinovou clonu plynu a prachu, šířku 14 světelných let a rozšiřující se rychlostí 6 miliónů km / h (4 miliony mil / h). Pozorování z každého dalekohledu upozorňují na charakteristické rysy supernovy, rychle se pohybující skořápky z materiálu bohatého na železo, obklopeného rozpínající se rázovou vlnou zametávající mezihvězdný plyn a prach.
"Studie o vlnové délce jsou naprosto nezbytné pro sestavení úplného obrazu o tom, jak se zbytky supernovy vyvíjejí," řekl Sankrit. Sankrit je přidruženým vědeckým pracovníkem Centra pro astrofyzikální vědy ve Hopkinsu a vede pozorování astronomů Hubbleem.
"Například v infračervených datech dominuje zahřátý mezihvězdný prach, zatímco optická a rentgenová pozorování vzorkují různé teploty plynu," dodal Blair. Blair je profesorem výzkumu, katedra fyziky a astronomie v Hopkins a vedoucí astronom pro pozorování Spitzer. "Je potřeba řada pozorování, abychom nám pomohli pochopit složitý vztah, který existuje mezi různými komponenty," řekl Blair.
Výbuch hvězdy je katastrofická událost. Výbuch roztrhne hvězdu od sebe a uvolní zhruba sférickou rázovou vlnu, která se rozšiřuje směrem ven rychlostí více než 35 milionů kilometrů za hodinu (22 milionů mil / h) jako mezihvězdná tsunami. Rázová vlna se šíří do okolního prostoru a zametá jakýkoli jemný mezihvězdný plyn a prach do rozšiřující se skořápky. Hvězdná ejekce z exploze zpočátku stezka za rázovou vlnou. Nakonec dohání vnitřní okraj skořepiny a zahřívá se na rentgenové teploty.
Snímky z viditelného světla z Advanced Camera for Surveys společnosti Hubble ukazují, kde šoková vlna supernovy dopadá do nejhustších oblastí okolního plynu. Světlé zářící uzly jsou husté shluky, které se tvoří za rázovou vlnou. Sankrit a Blair porovnali svá Hubbleova pozorování s pozorováním pořízenými pozemními dalekohledy, aby získali přesnější vzdálenost ke zbytku supernovy asi 13 000 světelných let.
Astronomové použili Spitzer ke zkoumání materiálu, který vyzařuje v infračerveném světle, který ukazuje zahřáté mikroskopické prachové částice, které byly zameteny supernovovou rázovou vlnou. Spitzer je dostatečně citlivý na to, aby detekoval jak nejhustší oblasti viděné Hubbleem, tak celou expandující rázovou vlnu, sférický mrak materiálu. Instruments on Spitzer také odhaluje informace o chemickém složení a fyzickém prostředí rozpínajících se mraků plynu a prachu vypouštěného do vesmíru. Tento prach je podobný prachu, který byl součástí oblaku prachu a plynu, který tvořil Slunce a planety v naší sluneční soustavě.
Rentgenová data Chandra ukazují oblasti velmi horkého plynu. Nejžhavější plyn, rentgenové paprsky s vyšší energií, se nacházejí primárně v oblastech přímo za přední stranou nárazu. Tyto oblasti se také objevují v Hubbleově pozorování a také se vyrovnávají se slabým okrajem materiálu pozorovaným v datech Spitzer. Chladnější rentgenový plyn, rentgenové paprsky s nízkou energií, se nacházejí v tlustém vnitřním obalu a označují umístění materiálu vyloučeného z explodované hvězdy.
Za posledních 1 000 let bylo v naší Mléčné dráze známo šest supernov. Kepler's je jediný, pro který astronomové nevědí, jaký typ hvězdy explodoval. Kombinací informací ze všech tří velkých observatoří mohou astronomové najít stopy, které potřebují. "Je to opravdu situace, kdy je součet větší než součet částí," řekl Blair. "Až bude analýza kompletní, budeme schopni odpovědět na několik otázek o tomto záhadném objektu."
Obrázky a další informace jsou k dispozici na adrese http://www.nasa.gov, http://hubblesite.org/news/2004/29, http://chandra.harvard.edu, http://spitzer.caltech.edu. , http: //www.jhu.edu/news_info/news/, http://heritage.stsci.edu/2004/29 a http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html.
Původní zdroj: NASA / JPL News Release
