kozmos.hr
Svemir

Tajanstveni oblak plina rezultat supernove?

Umjetnički prikaz složenosti, dinamike i razaranja eksplozije supernove u dvojnom zvjezdanom sustavu, 56 Ursa Majoris. MI se vidi u silueti naspram eksplozije (©Leslie Proudfit).
autor
objavljeno

Tajanstveni oblaci plina zaokupljaju maštu astronoma već desetljećima, a novo istraživanje sugerira da je jedan od njih rezultat eksplozivne smrti zvijezde.

Tajanstveni oblaci

Tajanstveni, ultrabrzi oblak plina kojeg znanstvenici proučavaju već desetljećima mogao bi biti rezultat eksplozivne zvjezdane smrti koja je rodila neutronsku zvijezdu. Eksplozija se mogla odviti prije oko 100 000 godina na udaljenosti od oko 532 svjetlosne godine od našeg planeta – barem tako sugerira novo istraživanje.

Oblaci velike brzine (eng. High-velocity clouds ili HVC) koncentracije su plinovitog vodika. Izvanredni su zbog svojih nevjerojatnih brzina koje se ne uklapaju u normalnu brzinu rotacije naše galaksije Mliječne staze. Novo istraživanje moglo bi pružiti uvid u podrijetlo HVC-a, koji je desetljećima zbunjivao znanstvenike. „Udaljenost je ključ za razumijevanje HVC-a. Mnogi bi misteriji bili riješeni kad bismo samo znali koliko su daleko,“ rekao je Joan Schmelz, astronom i glavni autor novoga istraživanja.

Umjetnički prikaz složenosti, dinamike i razaranja eksplozije supernove u dvojnom zvjezdanom sustavu, 56 Ursa Majoris. MI se vidi u silueti naspram eksplozije (©Leslie Proudfit).
Umjetnički prikaz složenosti, dinamike i razaranja eksplozije supernove u dvojnom zvjezdanom sustavu, 56 Ursa Majoris. MI se vidi u silueti naspram eksplozije (©Leslie Proudfit).

Traženje odgovora od primjera do primjera

Fokusirajući se na HVC nazvan MI, Schmelz i kolege otkrili su ispražnjenu šupljinu unutar strukture HVC-a. Smatraju kako je ova šupljina mogla nastati kao rezultat velike supernove – masivne eksplozije na kraju životnog vijeka jedne zvijezde.

Blizu središta šupljine u MI je divovska zvijezda 56 Ursae Majoris, koja je dio binarnog sustava s još jednom zvijezdom koju je teško vidjeti. Sada se zna da je ovaj drugi kompaktni objekt neutronska zvijezda – ultragusti zvjezdani ostatak nastao kada velika zvijezda dođe do kraja svog života i eksplodira u supernovi. Stoga je ova supernova mogla pokrenuti HVC zvan MI u visoku brzinu, rekao je istraživački tim.

Do sada se supernove uglavnom smatralo nesposobnima za pružanje zamaha potrebnog za tjeranje HVC-a do njihove promatrane brzine. Međutim, MI može biti jedan iz obitelji bliskih HVC-ova koji su iznimke od ovoga.

Mogu li supernove pokrenuti HVC u višu brzinu?

Mnogi modeli postavljaju HVC u ‘halo’ područje Mliječne staze – daleko od spiralnih krakova naše galaksije i središta galaksije. Na tim golemim udaljenostima, veće HVC tvorevine mogli bi sadržavati mase plina koji stvara zvijezde ekvivalentne milijunima puta većoj masi Sunca. To bi ove tvorevine učinilo glavnim mjestima formiranja zvijezda i stoga ključnim ‘igračima’ u galaktičkoj evoluciji.

Anatomija Mliječne staze
Anatomija Mliječne staze. ‘Halo’ (eng. Stellar halo) može se vidjeti kao blagi sjaj koji okružuje našu galaksiju (©ESA).

Predložena su i druga moguća podrijetla HVC-s – primjerice, da ih je Mliječna staza možda iščupala iz drugih galaksija, ili da je naša galaksija izbacila vlastite HVC-ove koji se sada postupno vraćaju prema njoj. Do sada su mnogi znanstvenici odbacivali starije supernove kao izvore HVC-a budući da se činilo da nemaju dovoljno energije za lansiranje masivnih HVC-a pri promatranim brzinama.

Međutim, nova studija sugerira da je to slučaj samo s HVC-ima koji se nalaze na ogromnim udaljenostima! Ako su HVC bliže supernove bi mogle biti čimbenik u njihovom podrijetlu. Proučavani oblak MI nam je blizu – barem u astronomskom smislu – a masa i energija ovog HVC-a lako su u skladu s onim što se očekuje od supernove. Članovi tima istaknuli su da, ako je ovaj model supernove točan, pružio bi nam odgovor na pitanje koliko je MI udaljen od nas.

Nastavak istraživanja

Do sada je tim istraživao ovaj scenarij samo za ovaj jedan MI, a to je bilo moguće samo zato što je supernova koja je označila stvaranje ove neutronske zvijezde ostavila svog pratioca, 56 Ursae Majoris, netaknutim.

To znači da bi Mliječna staza mogla biti prepuna sličnih zvjezdanih ostataka koji imaju plinovite karakteristike nevjerojatnih brzina, ali nemaju sjajnu zvijezdu pratilicu koja bi pomogla u njihovoj identifikaciji. Kao takvo, podrijetlo HVC-a vjerojatno će ostati predmet intenzivne rasprave među astronomima – budući da niti jedna teorija ne može uspješno objasniti podrijetlo svih varijacija ovog fenomena – a MI bi mogao postati jedan od rijetkih objekata ove vrste koji ima konačnu povijest i dobro definiranu udaljenost koja mu se pripisuje.

Supermasivne crne rupe utječu na formiranje zvijezda u galaksijama

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

J.T. Schmelz, G.L. Verschuur, „The Origin and Distance of the High-Velocity Cloud MI,“ Astrophysical Journal (2022).

Robert Lea (6. listopada 2022.), „Mysterious high-speed gas cloud in space might be the result of an explosive stellar death,“ space.com (pristup 7. listopada 2022).

Suraiya Farukhi (29. rujna 2022.), „A Solution to High-Velocity Cloud Mystery,“ newsroom.usra.edu (pristup 7. listopada 2022).

 

Pratite Kozmos na Google Vijestima.

CroCube