Négyszáz évvel ezelőtt az égbolt-figyelők, köztük a híres csillagász, Johannes Kepler, aki a legismertebb nevén a bolygómozgás törvényének felfedezője, megdöbbentő volt, amikor a nyugati égbolton egy új csillag hirtelen megjelenik, és a közeli fényében riválissá vált bolygók.
A modern csillagászok, a NASA három keringõ Nagy Megfigyelõközpontját használva, feltárják Kepler szupernóvaja kiterjedõ maradványainak rejtélyeit, ez utóbbi olyan elem, amelyet láttak felrobbanni a Tejút-galaxisunkban.
Amikor egy új csillag 1604. október 9-én jelent meg, a megfigyelők csak a szemükkel tudták tanulmányozni. A távcsövet nem fedezik fel további négy évig. A modern csillagászok egy csoportja a NASA Nagy Megfigyelő Intézeteinek, a Spitzer Űrtávcsőnek, a Hubble Űrtávcsőnek és a Chandra Röntgen Megfigyelő Intézetnek a kombinált képességeivel elemezheti az infravörös sugárzás, a látható fény és a röntgen sugarait. Ravi Sankrit és William Blair a Baltimore-i Johns Hopkins Egyetemen vezetik a csapatot.
A kombinált kép egy fény alakú, 14 fényév széles, gáz és por burkolólapot fed le, amely óránként 6 millió kilométer (4 millió mph) sebességgel terjed ki. Az egyes távcsövek megfigyelései rávilágítanak a szupernóva, a vasban gazdag anyagból álló gyorsan mozgó héj különlegességeire, amelyet egy növekvő ütéshullám vesz körül, amely csillagközi gázt és port söpör.
„A több hullámhosszúsággal kapcsolatos tanulmányok nélkülözhetetlenek ahhoz, hogy teljes képet alkothassunk arról, hogyan alakulnak a szupernóva maradványai” - mondta Sankrit. Sankrit társult kutató, Hopkins Asztrofizikai Tudományos Központja, és a Hubble csillagász megfigyeléseinek vezetője.
"Például az infravörös adatokban a felmelegített csillagközi por dominál, míg az optikai és a röntgen megfigyelések különböző gázhőmérsékleten vesznek mintát" - tette hozzá Blair. Blair a Hopkins Fizika és Csillagászat Tanszék kutató professzora, és Spitzer megfigyeléseinek főszereplője. "Számos megfigyelésre van szükség ahhoz, hogy megértsük a különféle összetevők közötti komplex kapcsolatot" - mondta Blair.
A csillag robbantása katasztrofális esemény. A robbantás szétválasztja a csillagot, és felszabadít egy durván gömb alakú lökéshullámot, amely óránként több mint 35 millió kilométer (22 millió mph) sebességgel terjed ki, mint egy csillagközi szökőár. A lökéshullám elterjed a környező űrben, és minden feszült csillagközi gázt és port egy táguló héjába söpör. A robbanásból származó csillagkibocsátás kezdetben a sokkhullám mögött halad. Végül bekapcsol a héj belső széléhez, és felmelegszik röntgenhőmérsékletre.
A Hubble Advanced Camera for Surveys látványos képei rámutatnak arra, hogy a szupernóva sokkhulláma mikor érkezik a környező gáz sűrűbb területeire. A fényes izzó csomók sűrű csomók, amelyek a lökéshullám mögött képződnek. Sankrit és Blair összehasonlították a Hubble-megfigyeléseiket a földi távcsövekkel végzett megfigyeléseikkel, hogy pontosabb távolságot kapjanak a szupernóva maradványától, körülbelül 13 000 fényévvel.
A csillagászok Spitzerrel vizsgálták az infravörös fényben sugárzó anyagot, amely felmelegített mikroszkopikus porrészecskéket mutat, amelyeket a szupernóva sokkhulláma söpört fel. A Spitzer elég érzékeny ahhoz, hogy felismerje mind a Hubble által látott legsűrűbb területeket, mind a teljes táguló hullámot, egy gömb alakú anyagfelhőt. A Spitzer készülékei információkat is felfednek az űrbe kibocsátott gáz- és porképző felhők kémiai összetételéről és fizikai környezetéről. Ez a por hasonló a porhoz, amely a por- és gázfelhő részét képezte, amely a Napot és a bolygókat képezte a Naprendszerünkben.
A Chandra röntgen adatai nagyon forró gázok régióit mutatják. A legforróbb gáz, a nagyobb energiájú röntgenfelvételek elsősorban a sokk frontja mögött található régiókban találhatók. Ezek a régiók a Hubble megfigyeléseiben is megjelennek, és igazodnak a Spitzer adataiban látható anyag halvány pereméhez. A hűvösebb röntgengáz, az alacsonyabb energiájú röntgen egy vastag belső burkolatban helyezkedik el, és megjelöli a felrobbantott csillagból kiürített anyag helyét.
Az elmúlt 1000 évben hat ismert szupernóva volt a Tejútban. Kepler az egyetlen, amelyre a csillagászok nem tudják, milyen típusú csillag robbant fel. A csillagászok mind a három nagy obszervatórium információinak egyesítésével megtalálhatják a szükséges nyomokat. "Valójában olyan helyzet van, hogy a teljes összeg meghaladja az alkatrészek összegét" - mondta Blair. "Amikor az elemzés befejeződik, több kérdésre megválaszolhatjuk ezt a rejtélyes tárgyat."
A képek és a kiegészítő információk a következő címen érhetők el: 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 és http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html.
Eredeti forrás: NASA / JPL sajtóközlemény
