Οι εικόνες του JWST δείχνουν το Supernova 1987A με ένα εντελώς νέο φως
Το
διαστημικό τηλεσκόπιο
James
Webb (JWST) έχει πάρει μερικά
νέες εικόνες ενός αστεριού που έσκασε
κατά τη διάρκεια της κυβέρνησης Ρίγκαν. Η NIRCam (Near-Infrared
Camera
) του διαστημικού τηλεσκοπίου βοήθησε στη λήψη των εικόνων ενός παγκοσμίου φήμης σουπερνόβα που ονομάζεται
Supernova 1987A
(SN 1987A) τον Σεπτέμβριο του
2022
. Οι εντυπωσιακές νέες εικόνες δημοσιοποιήθηκαν επίσημα στις 31 Αυγούστου.
[Related:
An amateur astronomer spotted a new supernova remarkably close to Earth
.]
Το Supernova 1987A είναι
περίπου 168.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη
και βρίσκεται στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου – έναν δορυφόρο νάνο γαλαξία του Γαλαξία. Το σουπερνόβα είναι τα απομεινάρια ενός μπλε υπεργίγαντα αστέρα που ονομάζεται
Sanduleak–69 202
. Πιστευόταν ότι είχε μάζα περίπου 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του ήλιου πριν εντοπιστεί η έκρηξη τον Φεβρουάριο του 1987. Είναι επίσης ο πιο κοντινός παρατηρούμενος σουπερνόβα από το 1604, όταν ο σουπερνόβα του Κέπλερ φώτισε τον Γαλαξία. Το Supernova 1987A ήταν ο στόχος παρατηρήσεων σε μήκη κύματος που κυμαίνονται από ακτίνες γάμμα έως ραδιοκύματα για σχεδόν 40 χρόνια.
Το τελευταίο
εικόνα
δείχνει μια κεντρική δομή εσωτερικής εκτίναξης παρόμοια με μια κλειδαρότρυπα. Αέριο και σκόνη συσσωρεύονται στο κέντρο που εκτοξεύεται από την έκρηξη σουπερνόβα.
Σύμφωνα με τη NASA
η σκόνη είναι τόσο πυκνή που ακόμη και το κοντινό υπέρυθρο φως που μπορεί να ανιχνεύσει ο Webb δεν μπορεί να τη διαπεράσει, διαμορφώνοντας τη σκοτεινή «τρύπα» στην κλειδαρότρυπα.
Γύρω από την εσωτερική κλειδαρότρυπα είναι α
φωτεινό ισημερινό δαχτυλίδι
που σχηματίζει μια ζώνη γύρω από τη «μέση» του σουπερνόβα που συνδέει τους δύο αμυδρούς βραχίονες των εξωτερικών δακτυλίων σε σχήμα κλεψύδρας. Ο ισημερινός δακτύλιος σχηματίζεται από υλικό που εκτοξεύτηκε δεκάδες χιλιάδες χρόνια πριν καν εκραγεί ο σουπερνόβα. Φωτεινά καυτά σημεία στο δακτύλιο εμφανίστηκαν καθώς το κρουστικό κύμα του σουπερνόβα τον χτύπησε και τώρα υπάρχουν εξωτερικά στον δακτύλιο, με διάχυτη εκπομπή να τον περιβάλλει. Αυτά είναι όπου οι κραδασμοί σουπερνόβα χτυπούν περισσότερο εξωτερικό υλικό.
Η NIRCam του Webb (Κοντά στην Υπέρυθρη Κάμερα) κατέγραψε αυτή τη λεπτομερή εικόνα του SN 1987A (Supernova 1987A), η οποία έχει σχολιαστεί για να τονίσει τις βασικές δομές. Στο κέντρο, το υλικό που εκτοξεύεται από το σουπερνόβα σχηματίζει ένα σχήμα κλειδαρότρυπας. Ακριβώς αριστερά και δεξιά του είναι αχνά μισοφέγγαρα που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα από τον Webb. Πέρα από αυτά ένας ισημερινός δακτύλιος, που σχηματίστηκε από υλικό που εκτοξεύτηκε δεκάδες χιλιάδες χρόνια πριν από την έκρηξη του σουπερνόβα, περιέχει φωτεινά καυτά σημεία. Εξωτερικά είναι η διάχυτη εκπομπή και δύο αχνοί εξωτερικοί δακτύλιοι. Σε αυτήν την εικόνα το μπλε αντιπροσωπεύει το φως στα 1,5 μικρά (F150W), το κυανό 1,64 και τα 2,0 μικρά (F164N, F200W), το κίτρινο 3,23 μικρά (F323N), το πορτοκαλί 4,05 μικρά (F405N) και το κόκκινο 4,44 μικρά (F444W). ΜΟΝΑΔΕΣ: Science–
NASA
, ESA, CSA, Mikako Matsuura (Πανεπιστήμιο Cardiff), Richard Arendt (NASA-GSFC, UMBC), Claes Fransson (Πανεπιστήμιο Στοκχόλμης), Josefin Larsson (KTH). Image ProcessingG–Alyssa Pagan (STScI).
Τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και Spitzer και το Παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra παρατήρησαν επίσης το Supernova 1987A, αλλά η ευαισθησία και οι ικανότητες χωρικής ανάλυσης του JWST έδειξαν ένα νέο χαρακτηριστικό σε αυτό το απομεινάρι σουπερνόβα-μικρές δομές σαν ημισελήνου. Τα μισοφέγγαρα πιστεύεται ότι είναι μέρος των εξωτερικών στρωμάτων αερίου που εκτοξεύτηκαν από την έκρηξη σουπερνόβα. Είναι πολύ φωτεινά, κάτι που μπορεί να είναι ένδειξη ενός οπτικού φαινομένου που ονομάζεται
λάμψη άκρων
. Αυτό προκύπτει από τη δυνατότητα παρατήρησης του διαστελλόμενου υλικού σε τρεις διαστάσεις. “Η γωνία θέασης κάνει να φαίνεται ότι υπάρχει περισσότερο υλικό σε αυτά τα δύο μισοφέγγαρα από ό,τι στην πραγματικότητα.”
Έγραψε η NASA σε δελτίο τύπου
.
Πριν από το JWST, το πλέον αποσυρμένο τηλεσκόπιο Spitzer παρατήρησε αυτόν τον σουπερνόβα στο υπέρυθρο καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής του 16 ετών, παρέχοντας στους αστρονόμους βασικά δεδομένα σχετικά με το πώς εξελίχθηκαν οι εκπομπές του Supernova 1987A με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, ο Spitzer δεν μπορούσε
παρατηρήστε το σουπερνόβα
με το ίδιο επίπεδο σαφήνειας και λεπτομέρειας με το JWST.
[Related:
JWST captures an unprecedented ‘prequel’ to a galaxy
.]
Υπάρχουν ακόμη αρκετά μυστήρια γύρω από αυτό το σουπερνόβα, συγκεκριμένα μερικά αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με το αστέρι νετρονίων που θα έπρεπε να είχε σχηματιστεί μετά την έκρηξη του σουπερνόβα. Υπάρχουν κάποια έμμεσα στοιχεία για το αστέρι νετρονίων με τη μορφή εκπομπής ακτίνων Χ που ανιχνεύθηκε από τη NASA
Chandra
και τα παρατηρητήρια ακτίνων Χ NuSTAR. Επιπροσθέτως,
κάποιες παρατηρήσεις που έγιναν από τη Συστοιχία Μεγάλου Χιλιοστού/υποχιλιοστού Atacama
υποδεικνύουν ότι το αστέρι νετρονίων μπορεί να είναι κρυμμένο μέσα σε μία από τις συστάδες σκόνης στην καρδιά του υπολείμματος.
Το JWST θα συνεχίσει να παρατηρεί το σουπερνόβα με την πάροδο του χρόνου, χρησιμοποιώντας τα όργανα NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) και MIRI (Mid-Infrared Instrument) που δίνουν στους αστρονόμους τη δυνατότητα να συλλαμβάνουν νέα, υψηλής πιστότητας υπέρυθρα δεδομένα με την πάροδο του χρόνου.
