Mi történt 400 évvel ezelőtt, hogy létrehozzák ezt a lenyűgözően szép szupernóvamaradványt - és volt-e két bűnös vagy csak egy? Ez a Habble űrteleszkóp-nézet az Ia típusú létrehozott maradványról segített a csillagászoknak megoldani egy régóta rejtélyt a csillagok típusán, amelyek némi progenitorként ismert szupernóvákat okoznak.
"Eddig nem igazán tudtuk, honnan származik ez a típusú szupernóva, annak ellenére, hogy évtizedek óta tanulmányoztuk őket" - mondta Ashley Pagnotta, a Louisiana Állami Egyetem, az amerikai csillagászati társaság szerdán tartott sajtótájékoztatóján. "De most azt mondhatjuk, hogy az első egyértelműen azonosítottuk az 1a típusú progenort, és tudjuk, hogy ennek kettős degenerált progenortnak kellett volna lennie - ez az egyetlen lehetőség."
Ez a szupernóva maradvány, amelynek telefonszám-szerű neve SNR 0509-67.5, 170 000 fényévnyire fekszik a Nagy Magellán-felhő galaxisában.
A csillagászok már régóta gyanították, hogy két csillag volt felelős a robbanásért - mint a legtöbb 1a típusú szupernóva esetében -, de nem tudtuk biztosan, mi okozta a robbanást. Ennek egyik magyarázata lehet, hogy egy társcsillagról történő tömegátadás eredményeként egy közeli csillag anyagot fecskendez egy fehér törpe társra, elindítva egy láncreakciót, amely az univerzum egyik legerősebb robbanását okozza. Ezt úgy hívják, mint az „egyetlen degenerált” utat - ami a legmegbízhatóbb, leggyakoribb és legelőnyösebb magyarázat sok 1a típusú szupernóva számára.
A másik lehetőség két fehér törpe ütközése, amelyet úgynevezett „kettős degenerációnak” nevezünk, ami a szupernóvák kevésbé általános és nem olyan széles körben elfogadott magyarázata. Sok asztrofizikus szerint az egyesülési forgatókönyv kevésbé valószínű, mert túl kevés kettősfehér-törpe rendszer létezik; valóban úgy tűnik, hogy nagyon kevés olyan, amit eddig fedeztek fel.
Az SNR 0509-67.5 problémája az volt, hogy a csillagászok nem találtak maradékot a társcsillagból. Ezért vettük figyelembe a kettős degenerált forgatókönyvet, mivel ebben az esetben nem maradna semmi, mivel mindkét fehér törpe elfogy a robbanás során. Egyetlen progenitor esetében a nemfehér törpecsillag továbbra is a robbanási hely közelében lesz és továbbra is nagyon néz ki, mint ahogy a robbanás előtt volt.
Ezért a különféle progenitor modellek megkülönböztetésének egyik lehetséges módja az volt, hogy egy régi szupernóva maradványának közepén mélyre nézzenek, és keressék az ex társ társt.
"Tudjuk, hogy a Hubble érzékenysége szükséges ahhoz, hogy felfedezzük a leggyengébb fehér törpe maradványokat, amelyek ilyen robbanásokat okozhattak" - mondta Bradley Schaefer, az LSU vezető nyomozója. „A logika itt megegyezik a Sherlock Holmes híres idézetével:„ amikor kiküszöbölted a lehetetlent, bármi marad, bármennyire valószínűtlen is, az igazságnak kell lennie.
Schaefer és Pagnotta 2010-ben javaslatot készített arra, hogy keressen halvány ex-társsztárokat a Nagy Magellán Felhő négy szupernóvamaradványának közepén, amikor egy csillagászatról a Nap képe című képet látták, amelyen a Hubble Űrtávcső már látható. elvitték egyik célmaradványukat, az SNR 0509-67.5-et.
(Megjegyzés: A 2012. január 12-i APOD kép SNR 0509-67.5!)
Mivel a maradék szép szimmetrikus héj vagy buborék formájában jelenik meg, a geometriai középpont pontosan meghatározható. A középső részlet részletesebb elemzése során azt találták, hogy a csillagok teljesen üresek, a legrosszabb tárgyakig, amiket a Hubble képes a fényképeken észlelni. A fiatal kor azt is jelenti, hogy a túlélő csillagok nem mentek messze a robbanás helyétől. Képesek voltak áthidalni a listát az összes lehetséges egységes degenerációs forgatókönyvből, és meghagyták a kettős degenerációs modellt, amelyben két fehér törpe ütközött.
"Mivel kizárhatjuk az összes lehetséges egyedüli degeneratust, tudjuk, hogy kettős degenerációnak kell lennie" - mondta Pagnotta. "Az SNR 0509-67.5 okát legjobban azzal lehet magyarázni, hogy két szorosan keringő fehér törpe csillag közelebb és közelebb spirálisan mozog, amíg össze nem ütköznek és felrobbannak."
Pagnotta azt is megjegyezte, hogy ez a szupernóva valójában nem egy normál 1a típusú szupernóva, hanem az 1991t nevű alosztály, amely extra fényes szupernóva.
Marat Gilfanov, a Max Planck Asztrofizikai Intézete 2010-es tanulmánya rámutatott, hogy valószínűleg sok 1a. Típusú szupernóvuát két fehér törpe csillag ütközött, ami sok csillagász számára meglepetés volt. Ezenkívül a nemrégiben született SN 2011fe felülvizsgálása, amely 2011 augusztusában robbant fel, feltárja a kettős degeneráció elődeinek lehetőségét. Nyílt kérdés marad, vajon ezek a fehér törpe fúziók képezik-e az Ia típusú szupernóvák elsődleges katalizátorát spirális galaxisokban. További vizsgálatok szükségesek annak megismerésére, hogy a spirális galaxisokban a szupernóvákat összefonódások vagy a két folyamat keveréke okozza-e.
Schaefer és Pagnotta azt tervezi, hogy megvizsgálja a Nagy Magellenic Felhő többi szupernóva maradványát is, hogy megvizsgálja megfigyeléseit.
Pagnotta megerősítette, hogy bárki, aki rendelkezik internetkapcsolattal, meg is tehette ezt a felfedezést, mivel az összes használt Hubble-kép nyilvánosan elérhető volt, és az APOD felgyorsította a Hubble-adatok felhasználását.
Források: Bradley E. Schaefer és Ashley Pagnotta tudományos cikke (PDF dokumentum), HubbleSite, AAS sajtótájékoztató
