Astronomer som ønsker en nærmere titt på den nylige supernova Type Ia som brøt ut i M82 allerede i januar, er på hell. Takket være NASAs stratosfæreobservatorium for infrarød astronomi (SOFIA) har det blitt gjort nærinfrarøde observasjoner fra 43 000 fot - 29 000 fot høyere enn noen av verdens høyeste bakkebaserte teleskoper.
(Og teknisk sett det ernærmere M82. Om bare litt.)
All sarkasme til side, det er virkelig en fordel av de ekstra 29.000 fotene. Jordens atmosfære absorberer mange bølgelengder i det elektromagnetiske spekteret, spesielt innen infrarød- og under-millimeterområdet. Så for best å se hva som skjer i universet på disse veldig aktive bølgelengdene, må observasjonsinstrumenter plasseres på veldig høye, tørre (og dermed også veldig avsidesliggende) steder, sendes helt ut i verdensrommet, eller, i tilfelle SOFIA, montert inne i en modifisert 747 der de ganske enkelt kan flys over 99% av atmosfærens absorberende vanndamp.
I løpet av en nylig 10-timers flytur over Stillehavet henvendte forskere ombord SOFIA oppmerksomheten til SN2014J, en av de nærmeste type Ia “standardlys” supernovene som noen gang har blitt sett. Det dukket opp plutselig i den relativt nærliggende Cigar Galaxy (M82) i midten av januar og har siden vært et spennende observasjonsmål for både forskere og amatørhimmelvåkere.
I tillegg til å få et fugleperspektiv av en supernova, benyttet de muligheten til å kalibrere og teste FLITECAM (First Light Infrared Test Experiment CAMera) instrument, et nærinfrarødt kamera med spektrografiske evner montert på SOFIAs 2,5 meter tyske bygde hovedteleskop.
Det de har funnet er de lette signaturene til tungmetaller som kastes ut av den eksploderende stjernen. (Rock on, SN2014J.)
"Når en supernova av type Ia eksploderer, produserer den tetteste, hotteste regionen i kjernen nikkel 56," sa Howie Marion fra University of Texas i Austin, en medetterforsker ombord på flukten. ”Det radioaktive forfallet av nikkel-56 gjennom kobolt-56 til jern-56 produserer lyset vi observerer i kveld. I denne livsfasen av supernovaen, omtrent en måned etter at vi for første gang så eksplosjonen, domineres H- og K-båndspektrene av linjer med ionisert kobolt. Vi planlegger å studere spektrale trekk produsert av disse linjene over en periode og se hvordan de endrer seg i forhold til hverandre. Det vil hjelpe oss å definere massen av den radioaktive kjernen i supernovaen. ”
Ytterligere observasjoner fra SOFIA vil hjelpe forskere å lære mer om utviklingen av type Ia-supernovaer, som i tillegg til å være en del av livssyklusene til visse binære parstjerner også er verdifulle verktøy som brukes av astronomer for å bestemme avstander til fjerne galakser.
"Å kunne observere supernovaen uten å måtte gjøre antagelser om absorpsjonen av jordens atmosfære er flott," sa Ian McLean, professor ved UCLA og utvikler av FLITECAM. "Du kan også gjøre disse observasjonene fra verdensrommet, hvis det var en passende infrarød spektrografikk for å gjøre disse målingene, men akkurat nå er det ingen. Så denne observasjonen er noe SOFIA kan gjøre som er helt unik og ekstremt verdifull for det astronomiske samfunnet. ”
Kilde: SOFIA Science Center, NASA Ames
OPPDATERING 4. mars 2014: FY 2015-budsjettforespørselen som er foreslått av Det hvite hus, vil effektivt hylle SOFIA-oppdraget og omdirigere finansieringen til planetoppdrag som Cassini og et kommende Europa-oppdrag. Dessverre er SOFIAs flydager nå nummerert, med mindre den tyske partneren DLR øker bidraget. Les mer her.