Μια νέα φωτογραφία από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer δείχνει πώς εξελίχθηκε το υπόλοιπο της σουπερνόβα Cassiopeia A με την πάροδο του χρόνου. Τα ελαφρύτερα στοιχεία, όπως το υδρογόνο, ήταν στο εξώτατο κέλυφος, ενώ τα βαρύτερα στοιχεία βυθίστηκαν στο κέντρο. Τα κελύφη του εκρηκτικού υλικού ταιριάζουν αρκετά καλά με τα αρχικά στρώματα στο αστέρι πριν πυροδοτηθεί ως σουπερνόβα.
Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer υπέρυθρης ακτινοβολίας της NASA ανακάλυψαν ότι ένα αστέρι που εξερράγη, με την ονομασία Cassiopeia A, εξερράγη με κάπως τακτικό τρόπο, διατηρώντας μεγάλο μέρος της αρχικής του στρώσης σαν κρεμμύδι.
«Ο Spitzer έχει βρει ουσιαστικά βασικά κομμάτια που λείπουν από το παζλ Cassiopeia A», δήλωσε η Τζέσικα Ένις του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, Μινεάπολη, επικεφαλής συγγραφέας μιας εφημερίδας που θα εμφανιστεί στο τεύχος 20 Νοεμβρίου του Astrophysical Journal.
«Βρήκαμε νέα κομμάτια από τα στρώματα« κρεμμύδι »που δεν είχαν ξαναδεί», δήλωσε ο Δρ Lawrence Rudnick, επίσης του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, και κύριος ερευνητής της έρευνας. "Αυτό μας λέει ότι η έκρηξη του αστεριού δεν ήταν αρκετά χαοτική για να ανακατέψει τα ερείπια του σε ένα μεγάλο σωρό μανιταριού."
Το Cassiopeia A, ή το Cas A για συντομία, είναι αυτό που είναι γνωστό ως υπολείμμα σουπερνόβα. Το αρχικό αστέρι, περίπου 15 έως 20 φορές πιο ογκώδες από τον ήλιο μας, πέθανε σε μια κατακλυσμική έκρηξη «σουπερνόβα» σχετικά πρόσφατα στον δικό μας Γαλαξία. Όπως όλα τα ώριμα τεράστια αστέρια, το αστέρι Cas A ήταν κάποτε καθαρό και τακτοποιημένο, αποτελούμενο από ομόκεντρα κελύφη αποτελούμενα από διάφορα στοιχεία. Το εξωτερικό δέρμα του αστεριού αποτελείται από ελαφρύτερα στοιχεία, όπως το υδρογόνο. Τα μεσαία στρώματά του ήταν επενδεδυμένα με βαρύτερα στοιχεία όπως το νέον. και ο πυρήνας του ήταν στοιβαγμένος με τα βαρύτερα στοιχεία, όπως το σίδερο.
Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες δεν ήταν σίγουροι τι συνέβη με το αστέρι Cas A όταν διαλύθηκε. Μια πιθανότητα είναι ότι το αστέρι εξερράγη με περισσότερο ή λιγότερο ομοιόμορφο τρόπο, ρίχνοντας τα στρώματά του διαδοχικά. Εάν συνέβαινε αυτό, τότε αυτά τα στρώματα πρέπει να διατηρηθούν στα αναπτυσσόμενα συντρίμμια. Προηγούμενες παρατηρήσεις αποκάλυψαν τμήματα ορισμένων από αυτά τα επίπεδα, αλλά υπήρχαν μυστηριώδη κενά.
Ο Spitzer κατάφερε να λύσει το αίνιγμα. Αποδεικνύεται ότι τμήματα του αστεριού Cas A δεν είχαν εκτοξευθεί τόσο γρήγορα όσο άλλα όταν το αστέρι εξερράγη. Φανταστείτε ένα κρεμμύδι να εκτοξεύεται με μερικά στρωμένα κομμάτια να σπάσουν και να σμικρυνθούν, και άλλα κομμάτια από ένα διαφορετικό μέρος του κρεμμυδιού να ξεφλουδίζουν με ελαφρώς χαμηλότερες ταχύτητες.
«Τώρα μπορούμε καλύτερα να ανακατασκευάσουμε πώς εξερράγη το αστέρι», δήλωσε ο Δρ William Reach από το Επιστημονικό Κέντρο Spitzer της NASA, Πασαντένα, Καλιφόρνια. από πού ξεκίνησαν. "
Πώς βρήκε ο Spitzer τα κομμάτια του παζλ που λείπουν; Καθώς τα στρώματα του αστεριού τσακίζονται προς τα έξω, χτυπούν, ένα προς ένα, σε ένα κύμα σοκ από την έκρηξη και θερμαίνονται. Το υλικό που έπληξε το σοκ νωρίτερα είχε περισσότερο χρόνο να θερμανθεί σε θερμοκρασίες που εκπέμπουν ακτίνες Χ και ορατό φως. Το υλικό που μόλις χτυπά το σοκ είναι πιο δροσερό και λαμπερό με υπέρυθρο φως. Κατά συνέπεια, οι προηγούμενες παρατηρήσεις ακτίνων Χ και ορατού φωτός εντόπισαν ζεστό, βαθύ στρώμα υλικού που είχε αφαιρεθεί γρήγορα, αλλά όχι τα πιο δροσερά κομμάτια που λείπουν πίσω. Οι ανιχνευτές υπερύθρων του Spitzer κατάφεραν να βρουν τα κομμάτια που λείπουν - αέριο και σκόνη που αποτελούνται από στοιχεία μεσαίου στρώματος νέον, οξυγόνο και αλουμίνιο.
Το Cassiopeia A είναι ο ιδανικός στόχος για τη μελέτη της ανατομίας μιας έκρηξης σουπερνόβα. Επειδή είναι νέος και σχετικά κοντά στο ηλιακό μας σύστημα, υφίσταται τον τελικό θάνατό του μπροστά από τα άγρυπνα μάτια διαφόρων τηλεσκοπίων. Σε μερικές εκατοντάδες χρόνια περίπου, τα διάσπαρτα υπολείμματα του Cas A θα έχουν αναμιχθεί εντελώς, διαγράφοντας για πάντα σημαντικές ενδείξεις για το πώς έζησε και πέθανε το αστέρι.
Το Jet Propulsion Laboratory της NASA, Pasadena, Καλιφόρνια, διαχειρίζεται την αποστολή Spitzer Space Telescope για τη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής της NASA, Ουάσιγκτον. Οι επιστημονικές επιχειρήσεις διεξάγονται στο Spitzer Science Center στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια, επίσης στο Pasadena. Ο Caltech διαχειρίζεται το JPL για τη NASA.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Spitzer, επισκεφθείτε τη διεύθυνση http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/main/index.html ή http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων NASA / JPL
