Το JWST κυκλοφόρησε νέα εικόνα του διάσημου υπολείμματος σουπερνόβα — με μια ανατροπή

Η NASA κυκλοφόρησε ένα

νέα εικόνα

του υπολείμματος σουπερνόβα

Κασσιόπη Α

(Cas A) που λήφθηκε από το

διαστημικό τηλεσκόπιο

James Webb (JWST). Το JWST χρησιμοποίησε την εγγύς υπέρυθρη κάμερά του (NIRCam) για να απεικονίσει το Cas A με διαφορετικό τρόπο, παρόλο που είναι ένα από τα πιο καλά μελετημένα υπολείμματα σουπερνόβα στον κόσμο.

[Related:


An amateur astronomer spotted a new supernova remarkably close to Earth


.]

Το Cas A απέχει περίπου 11.000 έτη φωτός από τη Γη στον αστερισμό της Κασσιόπης. Είναι φτιαγμένο από τα υπολείμματα ενός γιγαντιαίου αστεριού που οι

αστρονόμοι

πιστεύουν ότι εξερράγη πριν από περίπου 340 χρόνια. Από τότε, της NASA

Παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra

ο

Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble

και τώρα συνταξιούχος

Διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer

συγκέντρωσε μια εικόνα πολλών μήκων κύματος των υπολειμμάτων της αστρικής έκρηξης. Το JWST επέτρεψε στους αστρονόμους να παρατηρήσουν το Cas A σε διαφορετικά μήκη κύματος. Η εικόνα δείχνει τις πιο περίπλοκες λεπτομέρειες αυτού του διαστελλόμενου κελύφους υλικού που πέφτει πάνω στο αέριο που χύθηκε από το αστέρι πριν εκραγεί.

Χρωματική κωδικοποίηση

Σε

Απρίλιος,

μια εικόνα του Cas A που δημιουργήθηκε με το Mid-Infrared Instrument της JWST αποκάλυψε μερικά νέα και εκπληκτικά χαρακτηριστικά στο εσωτερικό του κέλυφος. Οι αστρονόμοι εξετάζουν τώρα γιατί πολλά από αυτά τα χαρακτηριστικά είναι επίσης παρόντα στη νέα εικόνα που τραβήχτηκε με το NIRCam, η οποία προσφέρει μια διαφορετική άποψη των ίδιων υπολειμμάτων σουπερνόβα.

Για το ανθρώπινο μάτι, το υπέρυθρο φως είναι αόρατο. Οι επεξεργαστές εικόνας και οι

επιστήμονες

μεταφράζουν αυτά τα μήκη κύματος φωτός σε ορατά χρώματα για εικόνες όπως αυτή. Τα χρώματα αντιστοιχίστηκαν σε διάφορα φίλτρα από το NIRCam της JWST που βλέπει σε φως κοντά στο υπέρυθρο. Κάθε απόχρωση υποδηλώνει κάτι διαφορετικό που συμβαίνει στο Cas A.

Οι συστάδες του λαμπερού πορτοκαλί και του ανοιχτού ροζ συνθέτουν το εσωτερικό κέλυφος του υπολείμματος σουπερνόβα. Το JWST ανίχνευσε μικροσκοπικούς κόμβους αερίου που αποτελούνται από θείο, οξυγόνο, αργό και νέον που προέρχονται από το ίδιο το αστέρι που τώρα έχει εκραγεί. Ένα μείγμα σκόνης και μορίων που μια μέρα θα έπρεπε να γίνουν τα συστατικά νέων άστρων και πλανητικών συστημάτων είναι ενσωματωμένα μέσα στο αέριο.

«Με την ανάλυση του NIRCam, μπορούμε τώρα να δούμε πώς το ετοιμοθάνατο αστέρι έσπασε εντελώς όταν εξερράγη, αφήνοντας πίσω νήματα που μοιάζουν με μικροσκοπικά θραύσματα γυαλιού», δήλωσε ο αστρονόμος Danny Milisavljevic από το Πανεπιστήμιο Purdue.

είπε σε δήλωση

. «Είναι πραγματικά απίστευτο μετά από τόσα χρόνια μελέτης του Cas A να επιλύουμε τώρα αυτές τις λεπτομέρειες, οι οποίες μας παρέχουν μεταμορφωτική εικόνα για το πώς εξερράγη αυτό το αστέρι».

Στη νέα προβολή κοντά στο υπέρυθρο, η εσωτερική κοιλότητα και το εξωτερικό κέλυφος του Cas A είναι λιγότερο πολύχρωμα σε σύγκριση με την όψη μεσαίου υπέρυθρου που είχε προηγουμένως η JWST. Μια περιοχή που φαινόταν βαθύ πορτοκαλί και κόκκινο όταν απεικονίστηκε από το MIRI τώρα φαίνεται πιο λευκή σαν καπνός. Αυτό δείχνει πού το εκρηκτικό κύμα της αρχικής αστρικής έκρηξης συγκρούεται με το περιβάλλον γύρω αστρικό υλικό. Η σκόνη είναι πολύ δροσερή για να ανιχνευθεί απευθείας σε μήκη κύματος κοντά στο υπέρυθρο, αλλά ανάβει στο μεσαίο υπέρυθρο.

[Related:


Astronomers just confirmed a new type of supernova


.]

Η ομάδα πιστεύει ότι τα τμήματα που μοιάζουν με καπνό της εικόνας προέρχονται από

ακτινοβολία σύγχροτρον

. Αυτό το είδος φωτός εκπέμπεται σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, συμπεριλαμβανομένου του εγγύς υπέρυθρου. Η

ακτινοβολία

σύγχροτρον παράγεται από φορτισμένα σωματίδια που περνούν στο διάστημα με πολύ υψηλές ταχύτητες και περιστρέφονται γύρω από τις γραμμές μαγνητικού πεδίου.

Ένα «πράσινο τέρας» που λείπει και ένα νέο «μωρό»

Ένας βρόχος από

πράσινο φως στην κεντρική κοιλότητα με το παρατσούκλι το πράσινο τέρας

επίσης δεν φαίνεται σε αυτή τη νέα εικόνα. Όταν εντοπίστηκε για πρώτη φορά, οι ερευνητές το περιέγραψαν ως «προκλητικό στην κατανόηση». Ενώ είναι αόρατο στην εικόνα NIRCam, οι κυκλικές τρύπες που μόλις ήταν ορατές στην προηγούμενη εικόνα MIRI είναι

με αχνό περίγραμμα σε λευκό και μωβ

σε αυτή τη νέα εικόνα NIRCam. Το λευκό και το μοβ αντιπροσωπεύουν ιονισμένο αέριο. Η ομάδα πιστεύει ότι το ιονισμένο αέριο προκαλείται από τα συντρίμμια σουπερνόβα που σπρώχνουν και σμιλεύουν το αέριο που άφησε πίσω του το αστέρι πριν εκραγεί.

Ενώ το Green Monster μπορεί να έλειπε από την εικόνα του NIRCam, η ομάδα βρισκόταν σε μια διαφορετική έκπληξη. Μια μεγάλη σταγόνα ήταν ορατή στην κάτω δεξιά γωνία του οπτικού πεδίου του NIRCam. Αυτό

Η γιγάντια σταγόνα ονομάζεται Baby Cas A

αφού μοιάζει με απόγονο του κύριου υπολείμματος σουπερνόβα.

Το Baby Cas A είναι μια ελαφριά ηχώ, όπου το φως από την παλιά αστρική έκρηξη θερμαίνει μακρινή σκόνη. Αυτή η μακρινή σκόνη λάμπει καθώς κρυώνει. Η ομάδα ενδιαφέρεται ιδιαίτερα από το περίπλοκο σχέδιο σκόνης του Baby Cas A και την εγγύτητά του με το ίδιο το Cas A. Το μωρό Cas A βρίσκεται πιθανότατα περίπου 170 έτη φωτός πίσω από το υπόλοιπο σουπερνόβα.