Kas nutiko prieš 400 metų, kad būtų sukurta ši stulbinamai graži supernovos liekana - ir ar buvo du kaltininkai, ar tik vienas? Šis Hablo kosminio teleskopo vaizdas, sukūręs Ia tipo sukurtą liekaną, padėjo astronomams išspręsti seniai paslėptą žvaigždžių, kurios sukelia kai kurias supernovas, žinomas kaip pirmtakas, tipą.
„Iki šiol mes tikrai nežinojome, iš kur atsirado ši supernova, nepaisant to, kad jos studijavome dešimtmečius“, - sakė Ashley Pagnotta iš Luizianos valstijos universiteto, kalbėdamas spaudos pranešime per Amerikos astronomijos draugijos susitikimą trečiadienį. „Bet dabar galime sakyti, kad turime pirmąjį galutinį 1a tipo palikuonių identifikavimą ir žinome, kad šis turėjo dvigubai išsigimusį palikuonį - tai vienintelė galimybė“.
Ši supernovos liekana, kurios telefono numeris panašus į SNR 0509-67.5, yra 170 000 šviesmečių atstumu nuo Didžiojo Magelano debesies galaktikos.
Astronomai jau seniai įtarė, kad už sprogimą buvo atsakingos dvi žvaigždės - kaip tai yra daugeliui 1a tipo supernovų -, tačiau nežinome, kas sukėlė sprogimą. Vienas paaiškinimas gali būti toks, kad jį sukėlė masinis pernešimas iš žvaigždės kompanionės, kai netoliese esanti žvaigždė išsilieja medžiagai ant baltojo nykštuko kompaniono ir užveda grandininę reakciją, sukeliančią vieną galingiausių visatos sprogimų. Tai žinomas kaip „vieno išsigimimo“ kelias - kuris, atrodo, yra patikimiausias, įprasčiausias ir labiausiai pageidaujamas daugelio 1a tipo supernovų paaiškinimas.
Kitas variantas yra dviejų baltųjų nykštukų susidūrimas, vadinamas „dvigubai išsigimusiu“, kuris atrodo rečiau ir nėra toks plačiai priimtas supernovų paaiškinimas. Daugeliui astrofizikų susiliejimo scenarijus atrodė mažiau tikėtinas, nes atrodo, kad egzistuoja per mažai dvigubai baltųjų nykštukinių sistemų; iš tikrųjų atrodo, kad iki šiol buvo tik keletas.
SNR 0509-67.5 problema buvo ta, kad astronomai negalėjo rasti jokios papildomos žvaigždės liekanų. Štai kodėl buvo apsvarstytas dvigubo išsigimimo scenarijus, nes tokiu atveju nieko neliks, nes sprogime sunaikintos abi baltosios nykštukės. Vieno palikuonio atveju balta nykštukė žvaigždė vis tiek bus šalia sprogimo vietos ir vis tiek atrodys labai panašiai, kaip tai darė prieš sprogimą.
Todėl galimas būdas atskirti įvairius progenitorinius modelius buvo ieškoti giliai senos supernovos liekanos centre ieškoti buvusios žvaigždės.
„Mes žinome, kad Hablas turi jautrumą, reikalingą aptikti tolimiausius baltųjų nykštukių likučius, kurie galėjo sukelti tokius sprogimus“, - sakė vadovaujantis tyrėjas Bradley Schaeferis iš LSU. „Čia logika yra tokia pati, kaip ir garsiojoje Šerloko Holmso citatoje:„ Kai pašalinsi neįmanomą, viskas, kas lieka, kad ir koks neįtikėtinas, turi būti tiesa “.“
2010 m. Schaeferis ir Pagnotta ruošė pasiūlymą ieškoti kokių nors silpnų buvusių kompanionų keturių supernovos liekanų centre dideliame Magelano debesyje, kai pamatė „Astronomy of the Day“ nuotraukos nuotrauką, kurioje jau buvo Hablo kosminio teleskopo vaizdas. buvo paėmę vieną iš savo tikslinių liekanų, SNR 0509-67.5.
(Pastaba: 2012 m. Sausio 12 d. APOD vaizdas yra SNR 0509–67,5!)
Kadangi liekana atrodo kaip gražus simetriškas apvalkalas ar burbulas, geometrinį centrą galima tiksliai nustatyti. Detaliau išanalizavę centrinį regioną, jie nustatė, kad žvaigždės yra visiškai tuščios iki žemiausių objektų, kuriuos „Hablas“ gali aptikti nuotraukose, ribų. Jaunas amžius taip pat reiškia, kad nė vienos išlikusios žvaigždės nepajudėjo toli nuo sprogimo vietos. Jie sugebėjo išbraukti iš sąrašo visus įmanomus vieningo išsigimimo scenarijus, ir jiems buvo paliktas dvigubas išsigimėlių modelis, kuriame susiduria du balti nykštukai.
„Kadangi galime pašalinti visus galimus pavienius degeneratus, mes žinome, kad tai turi būti dvigubai išsigimę žmonės“, - teigė Pagnotta. „SNR 0509–67.5 priežastį geriausiai galima paaiškinti dviem sandariai besisukančiomis baltosiomis nykštukinėmis žvaigždėmis, besisukančiomis vis arčiau, kol jos nesusidūrė ir sprogo“.
Pagnotta taip pat pažymėjo, kad ši supernova iš tikrųjų nėra normali 1a tipo supernova, bet poklasis, vadinamas 1991t, kuris yra ypač ryški supernova.
2010 m. Marato Gilfanovo iš Makso Plancko astrofizikos instituto rašinyje nurodoma, kad galbūt daugelį 1a tipo supernovų sukėlė dvi baltųjų nykštukinių žvaigždžių susidūrimas, o tai nustebino daugelį astronomų. Be to, naujausios supernovos SN 2011fe, kuri sprogo 2011 m. Rugpjūčio mėn., Apžvalgoje nagrinėjama dvigubai išsigimusios palikuonės galimybė. Lieka atviras klausimas, ar šie baltųjų nykštukių susiliejimai yra pagrindinis Ia tipo supernovų katalizatorius spiralinėse galaktikose. Norint sužinoti, ar spiralinių galaktikų supernovas sukelia susiliejimai ar dviejų procesų mišiniai, reikia papildomų tyrimų.
Schaeferis ir Pagnotta planuoja pažvelgti į kitas supernovos liekanas dideliame Mageleno debesyje, kad galėtų toliau išbandyti savo pastebėjimus.
Pagnotta patvirtino, kad šį atradimą galėjo padaryti bet kas, turintis interneto ryšį, nes visi naudoti „Hablo“ vaizdai buvo prieinami viešai, o „Hablo“ duomenų panaudojimą sukėlė APOD.
Šaltiniai: Bradley E. Schaefer ir Ashley Pagnotta mokslo knyga (PDF dokumentas), „HubbleSite“, AAS pranešimas spaudai