Disse to supernova-restene er en del av en ny studie fra NASAs Chandra X-ray Observatory som viser hvordan formen til restene er koblet til måten avfødtstjernen eksploderte. Lopez et al.)
I en veldig tidlig alder lærer barn hvordan de klassifiserer gjenstander etter deres form. Nå tyder ny forskning på å studere formen etter kjølvannet av supernovaer astronomer kan gjøre det samme. Bilder av supernova-rester tatt av Chandra røntgenobservatorium viser at symmetrien til rusk fra eksploderte stjerner, eller mangel på dem, avslører hvordan stjernen eksploderte. Dette er en viktig oppdagelse fordi den viser at restene beholder informasjon om hvordan stjernen eksploderte selv om hundre eller tusenvis av år har gått.
"Det er nesten som supernova-restene har et" minne "om den opprinnelige eksplosjonen," sa Laura Lopez fra University of California i Santa Cruz, som ledet studien. "Dette er første gang noen systematisk har sammenlignet formen på disse restene i røntgenstråler på denne måten."
Astronomer sorterer supernovaer i flere kategorier, eller “typer”, basert på egenskaper observert dager etter eksplosjonen og som gjenspeiler veldig forskjellige fysiske mekanismer som får stjerner til å eksplodere. Men siden observerte rester av supernovaer er igjen fra eksplosjoner som skjedde for lenge siden, er andre metoder nødvendig for å klassifisere de originale supernovene nøyaktig.
Lopez og kollegene fokuserte på de relativt unge supernova-restene som viste sterk røntgenutslipp fra silisium som ble kastet ut av eksplosjonen for å utelukke virkningene av interstellar materie rundt eksplosjonen. Analysen deres viste at røntgenbildene av ejecta kan brukes til å identifisere måten stjernen eksploderte. Teamet studerte 17 supernova-rester både i Melkeveis galaksen og en nabogalakse, den store magellanske skyen.
For hver av disse restene er det uavhengig informasjon om hvilken type supernova det dreier seg om, ikke basert på formen til resten, men for eksempel på elementene som er observert i den. Forskerne fant at en type supernovaeksplosjon - den såkalte Type Ia - etterlot seg relativt symmetriske, sirkulære rester. Denne typen supernova antas å være forårsaket av en termonukleær eksplosjon av en hvit dverg, og brukes ofte av astronomer som "standardlys" for å måle kosmiske avstander.
På den annen side var restene som var bundet til supernovaeksplosjonene med "kjernekollaps", klart mer asymmetriske. Denne typen supernova oppstår når en veldig massiv, ung stjerne kollapser på seg selv og deretter eksploderer.
"Hvis vi kan knytte supernova-rester til typen eksplosjon", sa medforfatter Enrico Ramirez-Ruiz, også fra University of California, Santa Cruz, "så kan vi bruke den informasjonen i teoretiske modeller for å virkelig hjelpe oss med å spikre detaljene av hvordan supernovene gikk av. ”
Modeller av supernovas med kjernekollaps må omfatte en måte å reprodusere asymmetriene som er målt i dette arbeidet, og modeller av supernovaer av type Ia må produsere de symmetriske, sirkulære restene som er blitt observert.
Av de 17 supernova-restene som ble samplet, ble ti klassifisert som kjernen-kollaps-varianten, mens de resterende syv av dem ble klassifisert som Type Ia. En av disse, en rest kjent som SNR 0548-70.4, var litt av en "oddball". Denne ble betraktet som en type Ia basert på dens kjemiske forekomster, men Lopez finner ut at den har asymmetrien til en rest av kjernekollaps.
"Vi har en mystisk gjenstand, men vi tror det sannsynligvis er en type Ia med en uvanlig orientering mot vår siktlinje," sa Lopez. "Men vi ser definitivt på den igjen."
Mens supernova-restene i Lopez-prøven ble tatt fra Melkeveien og dens nære nabo, er det mulig denne teknikken kan utvides til rester på enda større avstander. For eksempel kan store, lyse supernova-rester i galaksen M33 bli inkludert i fremtidige studier for å bestemme hvilke typer supernova som genererte dem.
Oppgaven som beskriver disse resultatene, ble vist i 20. november-utgaven av The Astrophysical Journal Letters.
Kilde: Chandra
