Ostatak Keplerove supernove nastavlja se širiti, a nova snimka nastala na temelju više od dva i pol desetljeća opažanja otkriva kako se razasuti materijal postupno probija kroz međuzvjezdani prostor.
Novi video prikazuje evoluciju ostatka Keplerove supernove koristeći podatke prikupljene rendgenskim opservatorijem NASA Chandra tijekom razdoblja duljeg od 25 godina. Riječ je o najdužem vremenskom nizu koji je Chandra dosad objavila, a omogućila ga je dugovječnost ovog svemirskog teleskopa i njegova iznimna sposobnost snimanja detalja u rendgenskom dijelu spektra.
Povijesna eksplozija i njezino značenje
Keplerova supernova, nazvana prema njemačkom astronomu Johannes Kepler, prvi je put zabilježena na noćnom nebu 1604. godine. Danas je poznato da je riječ o eksploziji bijelog patuljka koji je premašio kritičnu masu, nakon što je povlačio materijal sa zvijezde pratiteljice ili se spojio s drugim bijelim patuljkom. Takav tip eksplozije poznat je kao supernova tipa Ia, a upravo se takve supernove koriste kao standardne svijeće za mjerenje širenja svemira.
Ostaci supernova, raspršena polja materijala koja ostaju nakon zvjezdane eksplozije, često snažno zrače u rendgenskom području jer se izbačeni plin zagrijava na temperature od nekoliko milijuna stupnjeva. Ostatak Keplerove supernove nalazi se u našoj galaksiji, na udaljenosti od oko 17 000 svjetlosnih godina od Zemlje, što omogućuje opservatoriju Chandra izradu iznimno detaljnih snimki i praćenje promjena tijekom vremena.
Najnoviji video uključuje rendgenske podatke iz 2000., 2004., 2006., 2014. i 2025. godine. Upravo taj vremenski raspon čini snimku jedinstvenom, jer samo Chandra, zahvaljujući svojoj oštrini i dugotrajnom radu, može uočiti promjene ove vrste.
“Radnja Keplerove priče tek se sada počinje u potpunosti otkrivati”, rekla je Jessye Gassel, poslijediplomska studentica na Sveučilištu George Mason u Virginiji, koja je vodila istraživanje. “Izvanredno je što možemo pratiti kako se ostaci raznesene zvijezde sudaraju s materijalom koji je već ranije izbačen u svemir.” Gassel je novi video i povezano istraživanje predstavila na 247. sastanku American Astronomical Society, održanom u Phoenixu.
Brzine širenja i sudar s okolinom
Analiza snimke pokazala je da se najbrži dijelovi ostatka kreću brzinom od oko 22,2 milijuna kilometara na sat, što odgovara približno 2 posto brzine svjetlosti, i gibaju se prema donjem dijelu slike. Najsporiji dijelovi šire se prema gornjem dijelu slike brzinom od oko 6,4 milijuna kilometara na sat, odnosno oko 0,5 posto brzine svjetlosti.
Velike razlike u brzinama posljedica su različite gustoće plina u koji se ostatak supernove probija. Materijal u smjeru gornjeg dijela slike znatno je gušći nego u suprotnom smjeru, što usporava širenje udarnog vala. Takva mjerenja znanstvenicima pružaju važne informacije o okolišu u kojem je došlo do eksplozije.
“Eksplozije supernova i elementi koje izbacuju u svemir temelj su nastanka novih zvijezda i planeta”, rekao je Brian Williams iz centra NASA Goddard Space Flight Center u Greenbeltu, glavni istraživač novih Chandra opažanja Keplerova ostatka. “Razumijevanje njihova ponašanja ključno je za shvaćanje naše kozmičke povijesti.”
Istraživači su se također usredotočili na širinu rubova koji tvore udarni val eksplozije. Taj val predstavlja prednji rub širenja i prvi dolazi u dodir s materijalom izvan izvorne zvijezde. Mjerenjem njegove širine i brzine astronomi dobivaju dodatne podatke o samoj eksploziji, ali i o strukturi okolnog međuzvjezdanog prostora.
Ovi rezultati potvrđuju vrijednost dugoročnih opažanja u rendgenskom području i pokazuju kako se i stoljećima nakon povijesno zabilježene eksplozije Keplerova supernova i dalje razvija, nudeći nove uvide u fiziku zvjezdanih eksplozija i uvjete u kojima one oblikuju galaktičko okruženje.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
