Po več kot 30 letih odkrili ostanek supernove 1987A

Kje je nevtronska zvezda, so se astronomi spraševali po supernovi 1987A, ki se je zgodila v sosednji galaksiji.

Objavljeno
23. november 2019 10.00
Posodobljeno
23. november 2019 14.01
Fotografija ostanka supernove 1987A je kombinacija opazovanj teleskopov Alma (rdeče), Hubble (zeleno) in Chandra (modro). 
FOTO: NASA, ESA, and A. Angelich (NRAO/AUI/NSF) 
Triindvajsetega februarja 1987 so v Velikem Magelanovem oblaku 160.000 svetlobnih let stran od nas zagledali eksplozijo ogromne modre orjakinje. Supernova 1987A je bila najsvetlejša in Zemlji najbližja eksplozija zvezde v zadnjih 400 letih (Keplerjeva supernova leta 1604 se je zgodila v naši galaksiji okoli 20.000 svetlobnih let od nas).

Naslednja tri desetletja so astronomi lahko spremljali, kako se je plin in prah širil skozi vesolje, česar pa – do zdaj – niso našli, je bil ostanek nekdanje velikanke. Kje je nevtronska zvezda, ki bi morala biti v središču? Teorija o supernovah govori, da bi morala biti tam, nakazovali so jo tudi nevtrini. So teorije o smrti zvezd pravilne, so se spraševali zaradi nenavadnega primera. Nekateri so ugibali, da je morda nastala tako imenovana kvarkova zvezda, hipotetična zvezda, ki se pojavi po razpadu nevtronov na sestavne dele – kvarke – zaradi naraščajočega pritiska mase. Kot taka bi bila še gostejša od nevtronske zvezde. 

Pa vendar je bilo najverjetnejše, da je tam vendarle nevtronska zvezda, samo videti je ne morejo zaradi ogromnega oblaka prahu.

Zdaj ekipa astronomov z univerze v Cardiffu pod vodstvom dr. Phila Cigana trdi, da so jo našli s teleskopom Alma, postavljenim v čilski puščavi Atacama. S teleskopom so identificirali skupek radiacije, ki skriva ostanke modre orjakinje. Skupek, kot so zapisali v študiji v reviji The Astrophysical Journal, je dvakrat svetlejši od okolice, kar nakazuje, da je v njem močan vir energije.

»Prvič lahko rečemo, da je v oblaku ostanka supernove nevtronska zvezda,« je poudaril dr. Cigan z univerze v Cardiffu. »Svetlobo nevtronske zvezde absorbira okoliški prašni oblak, zato oblak sije v podmilimetrskih valovnih dolžinah svetlobe, kar lahko opazujemo z izjemno občutljivim teleskopom Alma,« je dodal dr. Mikako Marsuura.

Supernova je ob koncu življenja zvezde ustvarila ogromno plina s temperaturo več kot milijon stopinj, plin se je nato hitro ohladil in tako so nastali zastirajoči trdni delci – kozmični prah. »Morda bodo astronomi v prihodnosti, potem ko se bo prah razpršil, zvezdo tudi neposredno videli,« je dodal Matsuura.

image
Posnetek Hubblovega teleskopa prikazuje supernovo 1987A v Velikem Magellanovem oblaku.
FOTO: NASA, ESA, R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and Gordon and Betty Moore Foundation), and M. Mutchler and R. Avila (STScI) 


Da je od po eksploziji zvezde ostala današnja količina prahu in plina, je morala imeti zvezda v najboljših letih maso okoli 20 Sonc, preden ji je zmanjkalo goriva. Tik pred supernovo je imela maso 14 Sonc. Takrat so takšne umirajoče zvezde tako vroče, da se protoni in elektroni v njeni notranjosti spajajo, ob tem pa nastajajo nevtroni in nevtrini, ki nato odpotujejo na pot skozi vesolje.

Jedro zvezde se po eksploziji spremeni v izjemno gosto in zelo hitro vrtečo se kroglo nevtronov. Prva opazovanja so tako govorila, da iz mesta kataklizme prihaja veliko nevtrinov, svetloba je nakazovala, da na sredi leži nekaj izjemno svetlega, kaj, pa torej zaradi oblaka ne morejo neposredno videti.

Supernovo bo, kot je v začetku leta objavila Nasa, v prihodnjih letih opazoval tudi novi superzvezdnik med teleskopi – Webbov teleskop, ki bo nasledil zdaj že tri desetletja star Hubblov teleskop. Teleskop bo razkril, iz česa je kozmični prah. Tega bi moralo biti v okolici SN 1987A manj, kot ga je, kar je še ena izmed zanimivosti.

Kozmični prah je sestavljen iz mikrodelcev, podobno velikih kot v dimu, gre za kemične elemente, od ogljika, silicija, do železa. Prah se širi skozi vesolje in sodeluje pri oblikovanju drugih zvezd in planetov.

Webbov teleskop se ponaša s številnimi spektrometri, spektri barv pa znanstvenikom govorijo zgodbe o kemični sestavi, temperaturi, gostoti posameznih kozmičnih delcev. Teleskop, ki je plod sodelovanja ameriške, evropske in kanadske vesoljske agencije, bodo v orbito poslali leta 2021 in pričakujejo, da bo razkril še marsikatero drugo skrivnost vesolja.

-------
Avtorica je zaposlena v Delovnici.