Vil du vite hvordan det er å fly gjennom en supernova-rest? Så, DETTE, må du se. Du vil kunne oppleve SNR Cassiopeia A (Cas A) som aldri før, og se det på tvers av tid og rom. En annen animasjon av tidsforløpet viser restens utvidelse og endringer over tid, og enda en gir en 3D-modell av Cas A. For nesten ti år siden avslørte Chandras “First Light” -bilde av Cas A tidligere usettede strukturer og detaljer, og nå, etter åtte års observasjon har forskere kunnet konstruere disse utrolige animasjonene som ble presentert på dagens American Astronomical Society-møte i Long Beach, California.
Gjennomføringsfilmen er basert på data fra Chandra, NASAs Spitzer-romteleskop og bakkebaserte optiske teleskoper. "Vi har alltid ønsket å vite hvordan brikkene vi ser i to dimensjoner passer sammen med hverandre i det virkelige liv," sa Tracey Delaney fra Massachusetts Institute of Technology. "Nå kan vi se selv med dette" hologrammet "av supernova-rusk."
Delaney sa at det er to komponenter til eksplosjonen, en sfærisk komponent fra de ytre lagene til stjernen og en flatet komponent fra de indre lagene i stjernen. Det mest spennende, sa Delaney, er at eksplosjonens jetfly ikke er over alt, men kom ut av det samme flyet i supernovaen. Plommer, eller jetfly, av silisium vises i nordøst og sørvest, mens jernplommer sees i sørøst og nord. Astronomer hadde kjent til plommene og jetflyene før, men visste ikke at de alle kom ut i en bred, disklignende struktur.
Time-lapse-animasjonen sporer restens utvidelse og endringer over tid, og måler utvidelseshastigheten til funksjoner i Cas A. “Med Chandra har vi sett Cas A over en relativt liten mengde av livet, men så langt har showet vært fantastisk , "Sa Daniel Patnaude fra Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Mass." Og vi kan bruke dette til å lære mer om kjølvannet av stjernens eksplosjon. "
Ved å bruke estimater av egenskapene til supernovaeksplosjonen, inkludert dens energi og dynamikk, viser Patnaudes gruppe at omtrent 30% av energien i denne supernovaen har gått til akselererende kosmiske stråler, energiske partikler som delvis genereres av supernova-rester og stadig bombardere jordas atmosfære. Det flimrende i filmen gir verdifull ny informasjon om hvor akselerasjonen av disse partiklene skjer.
Forskerne fant at utvidelsen er tregere enn forventet basert på nåværende teoretiske modeller. Patnaude mener forklaringen på dette mystiske tapet av energi er kosmisk stråleakselerasjon.
3D-modellen til Cas A ble gjort mulig gjennom et samarbeid med Astronomical Medicine-prosjektet basert på Harvard. Målet med dette prosjektet er å samle de beste teknikkene fra to veldig forskjellige felt, astronomi og medisinsk avbildning.
"Akkurat nå fokuserer vi på å forbedre tredimensjonal visualisering innen både astronomi og medisin," sa Harvards Alyssa Goodman som leder prosjekt for astronomisk medisin. "Dette prosjektet med Cas A er akkurat det vi håpet at ville komme ut av det."
3D-visualisering og 3-D utvidelsesmodell gir forskere en unik evne til å studere denne resten. Implikasjonen av dette arbeidet er at astronomer som bygger modeller av supernovaeksplosjoner nå må vurdere at de ytre lagene til stjernen kommer av sfærisk, men de indre lagene kommer ut mer disk som med høyhastighetsstråler i flere retninger.
Cassiopeia A er restene av en stjerne som antas å ha eksplodert for rundt 330 år siden, og er en av de yngste restene i Melkeveis galaksen. Studien av Cas A og rester som det hjelper astronomer med å bedre forstå hvordan eksplosjonene som genererer dem frø interstellar gass med tunge elementer, varme den opp med strålingsenergien og utløse eksplosjonsbølger som nye stjerner dannes fra.
Kilde: Chandra-nettstedet