Prije četiri stotine godina, nebo posmatrači, uključujući slavnog astronoma Johannesa Keplera, najpoznatijeg kao otkrivača zakona planetarnog kretanja, bili su zaprepašteni iznenadnom pojavom "nove zvijezde" na zapadnom nebu, nadmećući sjaj obližnjeg planeta.
Moderni astronomi, koristeći NASA-ove tri orbita Velike opservatorije, razotkrivaju misterije rastućih ostataka Keplerove supernove, posljednjeg takvog predmeta za kojeg se vidi da eksplodira u našoj galaksiji Mliječni put.
Kada se 9. listopada 1604. pojavila nova zvijezda, promatrači su mogli proučavati samo oči. Teleskop ne bi bio izumljen još četiri godine. Tim modernih astronoma kombinira sposobnosti NASA-ovih velikih opservatorija, svemirskog teleskopa Spitzer, svemirskog teleskopa Hubble i rendgenskog opservatorija Chandra za analizu ostataka infracrvenog zračenja, vidljive svjetlosti i rendgenskih zraka. Ravi Sankrit i William Blair sa Sveučilišta Johns Hopkins iz Baltimorea predvode tim.
Kombinirana slika otkriva oblak plina i prašine u obliku mjehurića, širok 14 svjetlosnih godina i širi se brzinom od 6 milijuna kilometara na sat (4 milijuna mph). Promatranja iz svakog teleskopa ističu različita obilježja supernove, brzo pokretne ljuske materijala bogata željezom, okružen rastućim udarnim valom koji progutaju međuzvjezdani plin i prašina.
„Multi-valna duljina studija su apsolutno neophodni za sastavljanje potpunu sliku o tome ostataka supernove razvijati”, rekao je Sankrit. Sankrit je znanstveni suradnik, Centar za astrofizičke znanosti u Hopkinsu i voditelj je Hubbleovih astronomskih opažanja.
"Na primjer, infracrvenim podacima dominira grijana međuzvjezdana prašina, dok optička i rendgenska opažanja uzorkuju različite temperature plina", dodao je Blair. Blair je profesor na Odjelu za fiziku i astronomiju u Hopkinsu i vodeći astronom za Spitzerova opažanja. "Potreban je niz promatranja kako bismo nam pomogli razumjeti složen odnos koji postoji između različitih komponenti", rekao je Blair.
Eksplozija zvijezde je katastrofalan događaj. Eksplozija razdvaja zvijezdu i pušta grubo sferični udarni val koji se širi prema van brzinom većom od 35 milijuna kilometara na sat (22 milijuna mph) poput međuzvjezdanog cunamija. Šok se širi u okolni prostor, prebacujući svaki teniski međuzvjezdani plin i prašinu u školjku koja se širi. Zvjezdane izbacivanja iz eksplozije u početku se nalaze iza udarnog vala. Na kraju se zahvati unutarnji rub školjke i zagrijava na rendgenskim temperaturama.
Slike vidljivog svjetla iz Hubbleove napredne kamere za ankete otkrivaju gdje se udarni val supernove zabija u najgušće regije okolnog plina. Svijetli užareni čvorovi guste su nakupine koje se formiraju iza udarnog vala. Sankrit i Blair usporedili su svoja Hubbleova opažanja s onima snimljenim zemaljskim teleskopima kako bi dobili tačniju udaljenost do ostatka supernove od oko 13 000 svjetlosnih godina.
Astronomi su koristili Spitzera za ispitivanje materijala koji zrači infracrvenim svjetlom, a koji pokazuje zagrijane mikroskopske čestice prašine koje je progutao udarni val supernove. Spitzer je dovoljno osjetljiv da otkrije i najgušće regije koje Hubble vidi i cijeli širi udarni val, sferni oblak materijala. Instrumenti na Spitzeru također otkrivaju informacije o kemijskom sastavu i fizičkom okruženju širećih oblaka plina i prašine koji se izbacuju u svemir. Ta je prašina slična prašini koja je bila dio oblaka prašine i plina koji su tvorili Sunce i planete u našem Sunčevom sustavu.
Podaci rendgenskih zraka Chandra pokazuju područja jako vrućeg plina. Najtopliji plin, visokoenergetski rendgenski zraci nalaze se prvenstveno u predjelima neposredno iza šok-fronte. Ove regije se također prikazuju u Hubbleovim opažanjima i također se podudaraju sa slabim obodom materijala koji se vidi u Spitzerovim podacima. Hladniji rendgenski plin, niži energetski rendgenski zrak, nalazi se u debeloj unutrašnjoj ljusci i označava mjesto materijala izbačenog iz eksplodirane zvijezde.
U proteklih 1.000 godina na našem je Mliječnom putu bilo šest poznatih supernova. Kepler je jedini za koji astronomi ne znaju koja je vrsta zvijezda eksplodirala. Kombinirajući informacije iz sva tri Velika opservatorija, astronomi mogu pronaći tragove koji su im potrebni. "Stvarno je situacija kada je ukupna vrijednost veća od zbroja dijelova," rekao je Blair. "Kad analiza završi, moći ćemo odgovoriti na nekoliko pitanja o ovom zagonetnom objektu."
Slike i dodatne informacije dostupne su na 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 i http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html.
Izvorni izvor: NASA / JPL News Release
