Hvor kom tidlig kosmisk støv fra? Ny forskning sier Supernovae

Pin
Send
Share
Send

Fra en JPL-pressemelding:

Nye observasjoner fra det infrarøde Herschel Space Observatory avslører at en eksploderende stjerne utviste ekvivalentet mellom 160.000 og 230.000 jordmasser friskt støv. Denne enorme mengden antyder at eksploderende stjerner, kalt supernovaer, er svaret på det langvarige puslespillet om hva som forsynte vårt tidlige univers med støv.

"Denne oppdagelsen illustrerer kraften i å takle et problem i astronomi med forskjellige bølgelengder av lys," sa Paul Goldsmith, NASA Herschel-prosjektforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, som ikke er en del av den nåværende studien. "Herschels øye for infrarødt lys med lengre bølgelengde har gitt oss nye verktøy for å adressere et dyp kosmisk mysterium."

Kosmisk støv er laget av forskjellige elementer, for eksempel karbon, oksygen, jern og andre atomer som er tyngre enn hydrogen og helium. Det er ting som planeter og mennesker er laget av, og det er avgjørende for stjernedannelse. Stjerner som solen vår kverner bort flekker av støv når de eldes, gyt nye generasjoner med stjerner og deres kretsende planeter.

Astronomer har i flere tiår lurt på hvordan støv ble laget i vårt tidlige univers. På den tiden hadde sollignende stjerner ikke eksistert lenge nok til å produsere de enorme støvmengdene som ble observert i fjerne, tidlige galakser. Supernovae er derimot eksplosjoner fra massive stjerner som ikke lever lenge.

De nye Herschel-observasjonene er det beste beviset ennå på at supernovaer faktisk er de støvmakende maskinene fra det tidlige kosmos.

"Jorden som vi står på er laget nesten utelukkende av materiale skapt i en stjerne," forklarte hovedetterforsker av undersøkelsesprosjektet, Margaret Meixner ved Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md. "Nå har vi en direkte måling av hvordan supernovaer beriker rommet med elementene som kondenserer til støvet som er nødvendig for stjerner, planeter og liv. "

Studien, som vises i 8. juli-utgaven av tidsskriftet Science, fokuserte på restene av den nyeste supernovaen som ble sett med det blotte øye fra Jorden. Denne resten ble kalt SN 1987A, og er resultatet av en fantastisk eksplosjon som skjedde 170 000 lysår unna og ble sett på Jorden i 1987. Da stjernen blåste opp, lysnet den på nattehimmelen og bleknet sakte i løpet av de påfølgende månedene. Fordi astronomer er i stand til å være vitne til fasene av denne stjernens død over tid, er SN 1987A en av de mest studerte objektene på himmelen.

Til å begynne med var astronomer ikke sikre på om Herschel-teleskopet til og med kunne se denne supernova-resten. Herschel oppdager de lengste infrarøde bølgelengdene, noe som betyr at den kan se veldig kalde gjenstander som avgir veldig lite varme, for eksempel støv. Men det hendte slik at SN 1987A ble avbildet under en Herschel-undersøkelse av objektets vertsgalakse - en liten nabogalakse kalt den store magellanske skyen (den kalles stor fordi den er større enn søstergalaksen, den lille magellanske skyen).

Etter at forskerne hentet bildene fra verdensrommet, ble de overrasket over å se at SN 1987A var full av lys. Nøye beregninger avslørte at gløden kom fra enorme støvskyer - bestående av 10.000 ganger mer materiale enn tidligere estimater. Støvet er minus 429 til minus 416 grader Fahrenheit (omtrent minus 221 til 213 Celsius) - kaldere enn Pluto, som er omtrent minus 400 grader Fahrenheit (204 grader Celsius).

"Vårt Herschel-funn av støv i SN 1987A kan gi en betydelig forståelse av støvet i Stor Magellanic Cloud," sa Mikako Matsuura fra University College London, England, hovedforfatter av Science-papiret. "I tillegg til puslespillet om hvordan støv lages i det tidlige universet, gir disse resultatene oss nye ledetråder til mysterier om hvordan den store magellanske skyen og til og med vår egen Melkevei ble så støvete."

Tidligere studier hadde vist noen bevis for at supernovaer er i stand til å produsere støv. For eksempel fant NASAs Spitzer-romteleskop, som oppdager kortere infrarøde bølgelengder enn Herschel, 10.000 jordmasser verdt av friskt støv rundt supernova-resten som kalles Cassiopea A. Hershel kan se enda kaldere materiale, og dermed de kaldeste støvmagasinene. "Oppdagelsen av opptil 230 000 jordstøt verdt rundt SN 1987A er det beste beviset ennå på at disse uhyrlige eksplosjonene er mektige støvprodusenter," sa Eli Dwek, en medforfatter ved NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md.

Herschel ledes av European Space Agency med viktige bidrag fra NASA.

Pin
Send
Share
Send