Nauja Spitzerio kosminio teleskopo nuotrauka rodo, kaip laikui bėgant vystėsi „Cassiopeia A“ supernovos liekanos. Lengviausi elementai, tokie kaip vandenilis, buvo išoriniame apvalkale, o sunkiausi elementai paskendo centre. Sprogtos medžiagos apvalkalai gana gerai dera su originaliais žvaigždės sluoksniais, kol ji detonavo kaip supernova.
Astronomai, naudojantys NASA infraraudonųjų spindulių Spitzerio kosminį teleskopą, atrado, kad sprogusi žvaigždė, vardu Cassiopeia A, susprogdino šiek tiek tvarkingai, išlaikydama didžiąją dalį savo pirminio svogūnams būdingo sluoksnio.
„Špiceris iš esmės rado svarbiausius trūkstamus„ Cassiopeia A “dėlionės gabalus“, - sakė Jessica Ennis iš Minesotos universiteto, Mineapolio, pagrindinė knygos, pasirodysiančios lapkričio 20 d. „Astrophysical Journal“ numeryje, autorė.
„Mes atradome naujus svogūnų sluoksnių gabalus, kurie dar nebuvo matyti“, - sakė dr. Lawrence Rudnick, taip pat iš Minesotos universiteto, pagrindinis tyrimo tyrėjas. „Tai mums sako, kad žvaigždės sprogimas nebuvo pakankamai chaotiškas, kad jos likučiai susimaišytų į vieną didelę grybų krūvą“.
Cassiopeia A arba trumpai Cas A yra tai, kas vadinama supernovos liekana. Originali žvaigždė, maždaug 15–20 kartų masyvesnė už mūsų saulę, palyginti neseniai mirė kataklizminiame „supernovos“ sprogime mūsų pačių Paukščių Tako galaktikoje. Kaip ir visos subrendusios didžiulės žvaigždės, „Cas A“ žvaigždė kadaise buvo tvarkinga ir tvarkinga, sudaryta iš koncentrinių apvalkalų, sudarytų iš įvairių elementų. Žvaigždės išorinę odą sudarė lengvesni elementai, tokie kaip vandenilis; viduriniai jo sluoksniai buvo iškloti sunkesniais elementais, tokiais kaip neonas; o jo šerdis buvo sukrauta su sunkiausiais elementais, tokiais kaip geležis.
Iki šiol mokslininkai nebuvo visiškai tikri, kas nutiko „Cas A“ žvaigždei, kai ji subyrėjo. Viena iš galimybių yra tai, kad žvaigždė sprogo daugiau ar mažiau vienodu būdu, išstumdama savo sluoksnius iš eilės. Jei taip būtų, tuos sluoksnius reikėtų išsaugoti besiplečiančiose šiukšlėse. Ankstesni stebėjimai atskleidė kai kurių šių sluoksnių dalis, tačiau buvo paslaptingų spragų.
Špiceris sugebėjo išspręsti mįslę. Pasirodo, kad „Cas A“ žvaigždės dalys nebuvo iššautos taip greitai, kaip kitos, kai žvaigždė sprogo. Įsivaizduokite, kaip svogūnas susprogdina, kai kurie sluoksniuoti gabaliukai nulaužti ir nutolti, kiti gabaliukai iš kitos svogūno dalies šauna šiek tiek lėčiau.
„Dabar mes galime geriau atstatyti, kaip žvaigždė sprogo“, - sakė daktaras Williamas Reachas iš NASA „Spitzer“ mokslo centro, Pasadena, Kalifornija. „Panašu, kad dauguma originalių žvaigždės sluoksnių iš eilės skriejo į išorę, tačiau skirtingais vidutiniais greičiais, priklausomai nuo kur jie pradėjo “.
Kaip Špiceris rado trūkstamus dėlionės elementus? Žvaigždės sluoksniai švilpauja į išorę, jie po vieną sprogimo metu kyla į smūgio bangą ir įkaista. Medžiaga, kuri greičiau ištiko smūgio bangą, turėjo daugiau laiko įkaisti iki temperatūros, spinduliuojančios rentgeno spindulius ir matomą šviesą. Medžiaga, kuri ką tik patiria smūgio bangą, yra vėsesnė ir švyti infraraudonųjų spindulių šviesa. Taigi ankstesni rentgeno ir matomos šviesos stebėjimai nustatė karštą, giliai sluoksniuotą medžiagą, kuri greitai išsisklaidė, bet ne vėsesnius trūkstamus gabalus, kurie atsiliko. Spitzerio infraraudonųjų spindulių detektoriai sugebėjo rasti trūkstamus gabaliukus - dujas ir dulkes, susidedančias iš vidurinio sluoksnio elementų neono, deguonies ir aliuminio.
Cassiopeia A yra idealus taikinys tiriant supernovos sprogimo anatomiją. Kadangi ji yra jauna ir palyginti artima mūsų saulės sistemai, ji patiria paskutinius mirties vingius tiesiai prieš budrias įvairių teleskopų akis. Maždaug po kelių šimtų metų Cas A išsklaidyti palaikai bus visiškai susimaišę, amžiams ištrindami svarbius įkalčius apie tai, kaip žvaigždė gyveno ir mirė.
NASA reaktyvinio varymo laboratorija, Pasadena, Kalifornija, valdo Spitzerio kosminio teleskopo misiją NASA Mokslo misijos direkcijai Vašingtone. Mokslo operacijos vykdomos Špicerio mokslo centre, Kalifornijos technologijos institute, taip pat Pasadena mieste. „Caltech“ vadovauja NPL JPL.
Norėdami gauti daugiau informacijos apie „Spitzer“, apsilankykite http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/main/index.html arba http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
Originalus šaltinis: NASA / JPL žinių spauda
