Από πού προήλθε η πρώιμη κοσμική σκόνη; Νέα έρευνα λέει ο Supernovae

Pin
Send
Share
Send

Από Δελτίο Τύπου JPL:

Νέες παρατηρήσεις από το υπέρυθρο Herschel Space Observatory αποκαλύπτουν ότι ένα αστέρι που εκρήγνυσε έβγαλε το ισοδύναμο μεταξύ 160.000 και 230.000 γήινων μαζών φρέσκιας σκόνης. Αυτή η τεράστια ποσότητα υποδηλώνει ότι τα αστέρια που εκρήγνυνται, που ονομάζονται σουπερνόβα, είναι η απάντηση στο μακροχρόνιο παζλ για αυτό που προμήθευε το πρώιμο σύμπαν μας με σκόνη.

«Αυτή η ανακάλυψη δείχνει τη δύναμη της αντιμετώπισης ενός προβλήματος στην αστρονομία με διαφορετικά μήκη κύματος φωτός», δήλωσε ο Paul Goldsmith, επιστήμονας του έργου NASA Herschel στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, Pasadena, Calif., Ο οποίος δεν αποτελεί μέρος της τρέχουσας μελέτης. "Το μάτι της Herschel για υπέρυθρο φως μακρύτερου μήκους κύματος μάς έχει δώσει νέα εργαλεία για την αντιμετώπιση ενός βαθύ κοσμικού μυστηρίου."

Η κοσμική σκόνη αποτελείται από διάφορα στοιχεία, όπως άνθρακα, οξυγόνο, σίδηρο και άλλα άτομα βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο. Είναι το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται πλανήτες και άνθρωποι και είναι απαραίτητο για τον σχηματισμό των αστεριών. Αστέρια όπως ο ήλιος μας αναβλύζουν κηλίδες σκόνης καθώς μεγαλώνουν, δημιουργούν νέες γενιές αστεριών και τους πλανήτες τους σε τροχιά.

Οι αστρονόμοι αναρωτιούνται εδώ και δεκαετίες πώς δημιουργήθηκε σκόνη στο πρώιμο σύμπαν μας. Εκείνη την εποχή, τα ηλιακά αστέρια δεν ήταν αρκετά μακριά για να παράγουν τεράστιες ποσότητες σκόνης που παρατηρήθηκαν σε απομακρυσμένους, πρώιμους γαλαξίες. Οι σουπερνόβα, από την άλλη πλευρά, είναι οι εκρήξεις τεράστιων αστεριών που δεν ζουν πολύ.

Οι νέες παρατηρήσεις του Herschel είναι οι καλύτερες ενδείξεις ότι οι σουπερνόβες είναι στην πραγματικότητα οι μηχανές σκόνης του πρώιμου κόσμου.

«Η Γη στην οποία στεκόμαστε κατασκευάζεται σχεδόν εξ ολοκλήρου από υλικό που δημιουργήθηκε μέσα σε ένα αστέρι», εξήγησε ο κύριος ερευνητής του ερευνητικού έργου, Margaret Meixner του Ινστιτούτου Διαστημικών Τηλεσκοπίων, Βαλτιμόρη, Md. «Τώρα έχουμε μια άμεση μέτρηση του πώς Οι σουπερνόβες εμπλουτίζουν το χώρο με τα στοιχεία που συμπυκνώνονται στη σκόνη που απαιτείται για αστέρια, πλανήτες και ζωή. "

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο τεύχος 8 Ιουλίου του περιοδικού Science, επικεντρώθηκε στα ερείπια της πιο πρόσφατης σουπερνόβα που θα μπορούσε να δει με γυμνό μάτι από τη Γη. Ονομάστηκε SN 1987A, αυτό το υπόλοιπο είναι το αποτέλεσμα μιας αστρικής έκρηξης που συνέβη 170.000 έτη φωτός μακριά και εμφανίστηκε στη Γη το 1987. Καθώς το αστέρι ανατινάχθηκε, φωτίστηκε στον νυχτερινό ουρανό και στη συνέχεια εξασθενίστηκε αργά τους επόμενους μήνες. Επειδή οι αστρονόμοι είναι σε θέση να παρακολουθούν τις φάσεις του θανάτου αυτού του αστεριού με την πάροδο του χρόνου, το SN 1987A είναι ένα από τα πιο εκτεταμένα μελετημένα αντικείμενα στον ουρανό.

Αρχικά, οι αστρονόμοι δεν ήταν σίγουροι αν το τηλεσκόπιο Herschel μπορούσε να δει ακόμη και αυτό το υπολειπόμενο σουπερνόβα. Το Herschel ανιχνεύει τα μεγαλύτερα μήκη κύματος υπέρυθρης ακτινοβολίας, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να δει πολύ κρύα αντικείμενα που εκπέμπουν πολύ λίγη θερμότητα, όπως σκόνη. Όμως συνέβη ότι το SN 1987A απεικονίστηκε κατά τη διάρκεια μιας έρευνας Herschel για τον γαλαξία ξενιστή του αντικειμένου - έναν μικρό γειτονικό γαλαξία που ονομάζεται Μεγάλο Μαγγελάνικο Σύννεφο (ονομάζεται μεγάλο επειδή είναι μεγαλύτερο από τον αδελφό γαλαξία του, το Μικρό Μαγγελάνικο Σύννεφο).

Αφού οι επιστήμονες ανακάλυψαν τις εικόνες από το διάστημα, εξέπληξαν όταν έβλεπαν ότι το SN 1987A ήταν ανοιχτό με φως. Οι προσεκτικοί υπολογισμοί αποκάλυψαν ότι η λάμψη προερχόταν από τεράστια σύννεφα σκόνης - αποτελούμενα από 10.000 φορές περισσότερο υλικό από τις προηγούμενες εκτιμήσεις. Η σκόνη είναι μείον 429 έως μείον 416 βαθμοί Φαρενάιτ (περίπου μείον 221 έως 213 Κελσίου) - πιο κρύο από τον Πλούτωνα, που είναι περίπου μείον 400 βαθμοί Φαρενάιτ (204 βαθμοί Κελσίου).

«Η ανακάλυψη σκόνης από το Herschel στο SN 1987A μπορεί να κάνει μια σημαντική κατανόηση της σκόνης στο Μεγάλο Μαγγελικό Σύννεφο», δήλωσε ο Mikako Matsuura του University College London, Αγγλία, επικεφαλής συγγραφέας του Science Science. "Εκτός από το παζλ για το πώς δημιουργείται η σκόνη στο πρώιμο σύμπαν, αυτά τα αποτελέσματα μας δίνουν νέες ενδείξεις για μυστήρια σχετικά με το πώς το Μεγάλο Μαγγελάνικο Σύννεφο και ακόμη και ο Γαλαξίας μας έγιναν τόσο σκονισμένοι."

Προηγούμενες μελέτες είχαν αποδείξει ότι οι σουπερνόβες είναι ικανές να παράγουν σκόνη. Για παράδειγμα, το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA, το οποίο ανιχνεύει μικρότερα μήκη κύματος υπέρυθρης ακτινοβολίας από το Herschel, βρήκε 10.000 μάζες γης φρέσκιας σκόνης γύρω από το υπόλοιπο του σουπερνόβα που ονομάζεται Cassiopea A. Hershel μπορεί να δει ακόμη πιο κρύο υλικό, και επομένως τις πιο κρύες δεξαμενές σκόνης. «Η ανακάλυψη σκόνης αξίας έως και 230.000 Γης γύρω από το SN 1987A είναι η καλύτερη απόδειξη ότι αυτές οι τερατώδεις εκρήξεις είναι πράγματι ισχυροί κατασκευαστές σκόνης», δήλωσε ο Eli Dwek, συν-συγγραφέας του NASA Goddard Space Flight Center στο Greenbelt, Md.

Ο Herschel διευθύνεται από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος με σημαντικές συνεισφορές από τη NASA.

Pin
Send
Share
Send