Neli sajandit tagasi täheldas Johannes Kepler öötaevas uut eredat tähte. Astronoomid üle kogu maailma märkasid seda, kuid seda hakati nimetama Kepleri täheks. Selle põhjustas täheplahvatus 20 000 valgusaasta kaugusel Maast ja see oli viimane palja silmaga supernoova, mis meie galaktikasse ilmus.
Nüüd teame, et Kepleri täht oli Ia tüüpi supernoova. See on supernoova tüüp, mida me kasutame galaktikate vahemaade mõõtmiseks. Nüüd näeme seda supernoova jäänukina, mida tuntakse SN 1604 nime all – paisuva gaasi ja tolmu pilvena, mille plahvatus välja paiskus.
Kepleri illustratsioon supernoovast, mida tähistabN. Krediit: Kepler/Stella Novast
Kuna see on suhteliselt lähedal ja astronoomid nägid selle esinemist, on SN 1604 üks enim uuritud supernoova jäänuseid. Kaasaegsed kosmoseteleskoobid, nagu Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus, on jäänuseid vaadelnud kakskümmend aastat. See on andnud meile sügavama arusaama sellest, kuidas jäänused arenevad. Ja tulemused on ikka üllatavad.
Hiljuti uuriti ühes uuringus, kuidas väljutatud materjali kiirus aja jooksul liigub, ja see osutus uskumatult kiireks. Selles uuringus jälgis töörühm rohkem kui tosina 'sõlme' või prahikogumi kiirust supernoova jäägi sees. Kiireim neist sõlmedest liigub kiirusega üle 10 000 kilomeetri sekundis. Sõlmede keskmine kiirus on ligi 5000 kilomeetrit sekundis. Need kiirused on võrreldavad galaktikaväliste supernoovade kiirustega kohe pärast nende tekkimist. See tähendab, et isegi pärast nelja sajandit ei ole jäänuste praht aeglustunud.
See jätkuv suur kiirus on tõenäoline, kuna plahvatuse lööklaine puhastab piirkonnast suurema osa tähtedevahelisest gaasist. See tähendab ka seda, et supernoovad on universumi uue materjaliga külvamisel uskumatult tõhusad. Päike, Maa ja inimesed on kõik gaasi ja tolmu jääkproduktid.
Kunstniku mulje kahest valgest kääbusest ühinemisprotsessis. Krediit: Warwicki ülikool / Mark Garlick
Uuring annab meile ka vihjeid selle kohta, kuidas Ia tüüpi supernoovad tekivad. Üks levinud mõte on, et need juhtuvad siis, kui valge kääbus ja punane hiidtäht on lähedasel kahendorbiidil. Valge kääbus püüab punase kääbuse materjali kinni, põhjustades tähe kokkuvarisemise ja plahvatuse, kui selle mass ületab Chandrasekhari piiri. See uuring leidis tõendeid tähe olemasolust jäägi sees ja sõlmede liikumine ei ole sfääriliselt sümmeetriline. See viitab sellele, et supernoova põhjustas hoopis kahe valge kääbuse kokkupõrge.
Viimasest suhteliselt lähedasest supernoovast on möödunud 400 aastat, mis on ebatavaliselt pikk aeg. Meie galaktikas peaks olema supernoova umbes iga 50 aasta tagant. Kuid õnneks on SN 1604-l meile veel palju õpetada kuni järgmise lähedalasuva supernoova ilmnemiseni.
Viide:Millard, Matthew J. jt. “ Kepleri supernoova jäänuki Ejecta kinemaatiline uuring kõrge eraldusvõimega Chandra HETG spektroskoopiaga .'Astrofüüsika ajakiri893,2 (2020): 98.