Pozostałość po supernowej Kasjopeja A nie rozszerza się równomiernie

Wewnętrzna mgławice supernowej Kasjopeja A nie rozszerza się równomiernie na zewnątrz. Astronomowie przypuszczają, że szczątki z czymś się zderzyły.

Kolorowy obraz Kasjopei A sporządzony na podstawie danych z teleskopów kosmicznych Hubble'a, Spitzera i Chandra. Źródło: NASA/JPL-Caltech.

Kasjopeja A to pozostałość po eksplozji gwiazdy w konstelacji Kasjopei, około 11 000 lat świetlnych od nas. Światło z eksplozji powinno było dotrzeć do Ziemi po raz pierwszy około 1670 roku. Jednak wokół gwiazdy było zbyt dużo gazu i pyłu, aby wybuch można było dostrzec nieuzbrojonym okiem lub za pomocą bardzo prostych wówczas teleskopów. Mgławica Kasjopeja A rozszerza się ze średnią prędkością od 4000 do 6000 km/s, a jej temperatura wynosi około 30 milionów stopni Celsjusza. Ekspansja zachodzi najprawdopodobniej w gazie, który został wydmuchany przez gwiazdę na długo przed wybuchem. Kasjopeja A ma obecnie średnicę około 16 lat świetlnych.

Naukowcy pod kierownictwem Jacco Vinka (Uniwersytet w Amsterdamie, Holandia) przeanalizowali 19 lat danych z Teleskopu Kosmicznego Chandra. Zaobserwowali, że po zachodniej stronie Kasjopei A wewnętrzne obszary eksplodującej mgławicy nie rozszerzają się, lecz przesuwają do wewnątrz. Badacze dokonali również pomiarów przyspieszenia lub spowolnienia zewnętrznej fali uderzeniowej. Okazało się, że przyspiesza ona na zachodzie, a nie zwalnia, jak się spodziewano.

Ruch wsteczny na zachodzie może oznaczać dwie rzeczy – mówi Jacco Vink. Albo gdzieś w materii supernowej znajduje się dziura, rodzaj próżni, która powoduje, że gorąca powłoka nagle przemieszcza się lokalnie do środka, albo mgławica zderza się z czymś. Z modeli Vinka i jego kolegów wynika, że zderzenie wydaje się najbardziej prawdopodobne. Modele komputerowe przewidują, że po zderzeniu szok najpierw zmniejsza swoją prędkość, a następnie przyspiesza. Dokładnie tak, jak zmierzyliśmy – mówi Vink.

Scenariusz zderzenia był niedawno badany przez włoską grupę, z którą współpracuje Vink. Podejrzewają oni, że fala uderzeniowa zderzyła się z powłoką cząsteczek gazu. Powłoka ta mogła powstać, gdy niewybuchnięta gwiazda pod koniec swojego życia zdmuchnęła nieregularny wiatr cząstek gazu.

Kasjopeja A przyciąga ostatnio wiele uwagi. Na przykład nowy satelita NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), wykorzystujący promieniowanie rentgenowskie, opublikował pierwsze zdjęcie tej eksplodującej gwiazdy. Z kolei Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jeszcze w tym roku zostanie skierowany na pozostałość po tej supernowej.

Wyniki pracy zostaną opublikowane w The Astrophysical Journal.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Czarna dziura wyrzuca gwiezdne szczątki

Astronomowie potwierdzają istnienie kosmicznej super-pustki, która podważa nasze rozumienie ciemnej energii

Astronomowie są świadkami, jak umierająca gwiazda osiąga swój koniec