Przejdź do głównej zawartości

Odnaleziony towarzysz supernowej, ukryty w jej blasku przez 21 lat.

Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a odkryli gwiezdnego towarzysza rzadkiego typu supernowej. Obserwacja ta potwierdza teorię, że wybuch pochodzi z układu podwójnego, w którym jedna gwiazda zaopatruje się w paliwo pochodzące z utraty masy swojego towarzysza. Po raz pierwszy astronomowie byli w stanie wprowadzić ograniczenia na właściwości towarzysza nietypowej klasy supernowej Typu IIb. Byli w stanie oszacować jasność i masę gwiazdy, która przetrwała wybuch. Pozwala to ocenić warunki, które poprzedziły wybuch.

„Układ podwójny prawdopodobnie traci przed wybuchem większość pierwotnej powłoki wodorowej. Problem polega na tym, że dotychczasowe bezpośrednie obserwacje przewidywanego towarzysza były utrudnione, ponieważ jest on bardzo słaby w porównaniu z supernową” – powiedział główny badacz, Ori Fox z Uniwersytetu Kalifornijskiego, w Berkeley. Astronomowie szacują, że raz na sekundę, gdzieś we Wszechświecie gaśnie supernowa, ale jeszcze w pełni nie rozumieją, jak gwiazdy eksplodują. Znalezienie „dymiącego pistolletu” – gwiezdnego towarzysza – zapewnia nowe ważne wskazówki dotyczące różnych supernowych we Wszechświecie. „To jest jak miejsce zbrodni, a my w końcu zidentyfikowaliśmy złodzieja” – zażartował członek zespołu Alex Filippenko, profesor astronomii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. „Gwiezdny towarzysz ukradł garść wodoru, nim gwiazda główna eksplodowała.”

Eksplozja miała miejsce w galaktyce M81, która znajduje się w odległości ok. 11 milionów lat świetlnych od Ziemi, w kierunku gwiazdozbioru Wielkiej Niedźwiedzicy. Światło z supernowej po raz pierwszy zostało wykryte w 1993 roku a obiekt nazwano SN 1993J. Był to najbliższy znany przykład supernowej Typu IIb, posiadającej szczególne cechy eksplozji. W ciągu minionych dwóch dekad astronomowie poszukiwali przypuszczalnego towarzysza, który zaginął w blasku po wybuchu supernowej.
Obserwacje wykonane w 2004 r. w Obserwatorium Kecka na Mauna Kea, na Hawajach ukazały dowody na cechy widmowej absorpcji, które mogły pochodzić od przypuszczalnego towarzysza. Ale pole widzenia jest tak zatłoczone, że astronomowie nie mogli być pewni, czy linie widmowej absorpcji pochodziły od towarzysza czy od innych gwiazd znajdujących się na linii wzroku do SN 1993J. „Aż do teraz nikt nie był kiedykolwiek w stanie bezpośrednio wykryć blasku gwiazdy, zwanego kontinuum emisji” – powiedział Fox.

Gwiezdny towarzysz jest również tak gorący, że tak zwane świecenie kontinuum występuje w dużej mierze w świetle ultrafioletowym (UV), które może być wykryte jedynie ponad pochłaniającą je ziemską atmosferą. „Udało nam się uzyskać spektrum UV z Hubble’a. To jednocześnie pokazuje, że mamy nadmiar emisji kontinuum w UV, nawet po tym, jak światło innych gwiazd zostało odjęte.” – mówi członek zespołu Azalee Bostroem z STScI w Baltimore, w stanie Maryland.

Gdy masywna gwiazda osiągnie koniec swojego życia, spala całą swoją materię a żelazne jądro zapada się. Uciekająca na zewnątrz materia jest postrzegana jako supernowa. Ale we Wszechświecie istnieje wiele typów supernowych. Niektóre z nich eksplodowały z jednej gwiazdy. Inne zaś powstały z układu podwójnego gwiazd, w którym jednym ze składników jest normalna gwiazda a drugim biały karzeł, bądź obydwa składniki są białymi karłami. Szczególna klasa supernowych Typu IIb łączy cechy wybuchu supernowych w układzie podwójnym z tym, co widać, gdy eksplodują pojedyncze masywne gwiazdy. SN 1993J jak również wszystkie supernowe Typu IIb są nietypowe, ponieważ nie posiadają dużej ilości wodoru obecnego w eksplozji. Kluczowe pytanie brzmi: jak SN 1993J straciła swój wodór? W modelu supernowej Typu IIb, pierwotna gwiazda traci tuż przed wybuchem większość swojej zewnętrznej powłoki wodorowej na rzecz swojego towarzysza, a ten kontynuuje spalanie jako super gorąca helowa gwiazda.

„Gdy po raz pierwszy zidentyfikowałem SN 1993J jako supernową Typu IIb miałem nadzieję, że któregoś dnia będziemy w stanie wykryć jej przypuszczalnego towarzysza. Nowe dane z Hubble’a sugerują, że w końcu tego dokonaliśmy, potwierdzając wiodący model supernowej Typu IIb.” – powiedział Filippenko. Zespół połączył dane z obserwatoriów naziemnych obserwujących w świetle widzialnym oraz obrazy z dwóch instrumentów Hubble’a, zbierających światło ultrafioletowe. Następnie stworzyli spektrum wielu długości fal, które przewidziano w blasku gwiezdnego towarzysza.

Źródło:
Hubble

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu. Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu. Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach. Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz. W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę.

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi. Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. „Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy. Do odkrycia naukowc

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne. Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”. Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przeds