Iš kur atsirado ankstyvasis kosminis dulkės? Nauji tyrimai sako, kad supernovos

Pin
Send
Share
Send

Iš JPL pranešimo spaudai:

Nauji infraraudonųjų spindulių Herschelio kosmoso observatorijos stebėjimai rodo, kad sprogi žvaigždė išstūmė 160 000–230 000 žemės masės ekvivalento šviežių dulkių. Šis milžiniškas kiekis rodo, kad sprogstančios žvaigždės, vadinamos supernovomis, yra atsakymas į seniai įsimenamą galvosūkį apie tai, kas aprūpino mūsų ankstyvąją visatą dulkėmis.

„Šis atradimas parodo astronomijos problemų, turinčių skirtingą šviesos bangos ilgį, galią“, - teigė Paulius Goldsmith, NASA „Herschel“ projekto mokslininkas, NASA reaktyvinio varymo laboratorijos Pasadena, Kalifornija, kuris nėra šio tyrimo dalis. „Heršelio akis į ilgą bangos ilgio infraraudonąją šviesą davė mums naujų priemonių, kaip išspręsti gilią kosminę paslaptį“.

Kosminės dulkės yra pagamintos iš įvairių elementų, tokių kaip anglis, deguonis, geležis ir kiti atomai, sunkesni už vandenilį ir helį. Tai yra daiktas, iš kurio gaminamos planetos ir žmonės, ir tai yra būtina žvaigždėms formuotis. Žvaigždės, tokios kaip mūsų saulė, senstant išmeta dulkes, neršiančios naujos kartos žvaigždžių ir jų orbita.

Astronomai dešimtmečius stebėjosi, kaip dulkės buvo pagamintos mūsų ankstyvojoje visatoje. Tuomet į saulę panašios žvaigždės nebuvo pakankamai ilgos, kad susidarytų didžiulis dulkių kiekis, stebimas tolimose, ankstyvosiose galaktikose. Supernovos, atvirkščiai, yra didžiulių žvaigždžių, kurios ilgai negyvena, sprogimai.

Nauji Herschelio pastebėjimai yra geriausias įrodymas, kad supernovos iš tikrųjų yra ankstyvojo kosmoso dulkes gaminančios mašinos.

„Žemė, ant kurios mes stovime, yra beveik visiškai pagaminta iš žvaigždės viduje pagamintos medžiagos“, - aiškino pagrindinė tyrimo projekto tyrėja Margaret Meixner iš Kosminio teleskopo mokslo instituto, Baltimorėje, Md. „Dabar mes turime tiesioginį matavimą, kaip supernovos praturtina erdvę elementais, kurie kondensuojasi į dulkes, reikalingas žvaigždėms, planetoms ir gyvenimui. “

Tyrimas, pasirodęs liepos 8 d. Žurnalo „Science“ numeryje, sutelkė dėmesį į naujausios supernovos liekanas, kurias liudijo plika akimi iš Žemės. Šis objektas, pavadintas SN 1987A, yra žvaigždžių sprogimo, įvykusio už 170 000 šviesmečių atstumo ir 1987 m. Pastebėto Žemėje, rezultatas. Žvaigždei susprogdinus, ji ryškėjo naktiniame danguje ir vėliau lėtai išblukė. Kadangi astronomai sugeba liudyti šios žvaigždės mirties fazes bėgant laikui, SN 1987A yra vienas iš labiausiai išstudijuotų objektų danguje.

Iš pradžių astronomai nebuvo tikri, ar Herschelo teleskopas netgi gali pamatyti šią supernovos liekaną. „Herschel“ nustato ilgiausius infraraudonųjų spindulių bangos ilgį, tai reiškia, kad jis gali pamatyti labai šaltus daiktus, kurie skleidžia labai mažai šilumos, pavyzdžiui, dulkes. Bet taip atsitiko, kad SN 1987A buvo atvaizduotas per Herschel atliktą objekto priimančiosios galaktikos - mažos kaimyninės galaktikos, vadinamos Didžiuoju Magelano debesiu (ji vadinama didele, nes ji yra didesnė už savo seserinę galaktiką, Mažąjį Magelano debesį), apžvalgą.

Po to, kai mokslininkai paėmė vaizdus iš kosmoso, jie nustebo pamatę, kad SN 1987A sklinda šviesa. Kruopščiai apskaičiavus paaiškėjo, kad švytėjimas kilo iš didžiulių dulkių debesų - sudarytų iš 10 000 kartų daugiau medžiagos nei ankstesni skaičiavimai. Dulkės nuo minus 429 iki minus 416 laipsnių pagal Fahrenheitą (maždaug nuo minus 221 iki 213 laipsnių) - šaltesnės nei Plutonas, kur yra apie minus 400 laipsnių Farenheito (204 laipsniai šilumos).

„Mūsų Herschel atradimas dulkių metu SN 1987A gali padaryti reikšmingą supratimą apie dideliame Magelano debesyje esančias dulkes“, - sakė Mikako Matsuura iš Londono universiteto koledžo, Anglijos, pagrindinis mokslo darbo autorius. „Be galvosūkio, kaip dulkės susidaro ankstyvojoje visatoje, šie rezultatai mums suteikia naujų užuominų į paslaptis apie tai, kaip toks dulkėtas buvo Didysis Magelano debesis ir net mūsų pačių Paukščių Takas.“

Ankstesni tyrimai parodė, kad supernovos gali gaminti dulkes. Pavyzdžiui, NASA „Spitzer“ kosminiame teleskope, kuris nustato trumpesnius infraraudonųjų spindulių bangos ilgį nei „Herschel“, aplink supernovos liekaną, vadinamą „Cassiopea A.“, buvo rasta 10 000 žemės masės vertų šviežių dulkių. „Aplink SN 1987A aptiktas iki 230 000 žemės vertų dulkių yra pats geriausias įrodymas, kad šie nepaprastai dideli sprogimai iš tikrųjų yra galingi dulkių gamintojai“, - sakė Eli Dwek, NASA Goddard kosminių skrydžių centro bendradarbis Greenbelt mieste, Md.

Herscheliui vadovauja Europos kosmoso agentūra, kuriai svarbų indėlį teikia NASA.

Pin
Send
Share
Send