23 Şubat 1987'de, bir ateş çemberi 168 milyon ışıkyılı uzaklıkta olan küçük bir gökada olan Büyük Macellan Bulutu'nda gökyüzünü açmaya başladı. O gece, Güneş'ten 14 kat daha büyük dev, mavi bir yıldız, Dünya'ya son 400 yılda görülenlerden daha parlak ve daha yakın bir süpernova patlamasına başladı. (Bilim adamları bu patlamayı "süpernova 1987A" olarak adlandırdılar, çünkü görünüşe göre kapris mavi dev kadar ölü.)
Gökbilimciler patlamayı gördüklerinden bu yana geçen 32 yıl içinde, gaz ve toz sisi birçok güneş sisteminin geniş bir şekilde eski yıldızın bulunduğu yere yayıldı. Orada, bilim adamları şiddetli bir yıldız ölümü ve onun tozlu sonrasındaki en net görüşlerinden birini buldular. Bununla birlikte, hiç bulmadıkları bir şey, şimdiye kadar yıldızın cesedidir.
Şili'deki Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisi (ALMA) teleskopunu kullanarak, bir araştırmacı ekibi tozlu patlama alanına baktı ve 1987A süpernovadan sorumlu bir zamanlar kudretli yıldızın kalıntılarını gizlediğine inandıkları bir "damla" radyasyon tespit etti. Astrophysical Journal'da 19 Kasım Salı günü yayınlanan bir araştırmaya göre, damla çevreleyen tozun iki katı kadar parlıyor, bu da nesnenin güçlü bir enerji kaynağı gizlediğini gösteriyor - muhtemelen süper yoğun, parlak parlayan yıldız cesedi nötron yıldızı.
Galler'deki Cardiff Üniversitesi'nde astrofizikçi baş araştırmacı Phil Cigan, "İlk kez süpernova kalıntısı içinde bu bulutun içinde bir nötron yıldızı olduğunu söyleyebiliriz." Dedi. "Işığı çok kalın bir toz bulutu tarafından örtülü hale getirildi ve sis spot ışığı maskeleme gibi birçok dalga boyunda nötron yıldızından doğrudan ışığı engelledi."
Araştırmacılar yıllarca 1987A'nın tozlu sisinin arkasına gizlenmiş bir nötron yıldızından şüpheleniyorlar. Bugün orada görülen saf gaz kütlesini üretmek için, ata yıldız, en başta, Dünya güneşinin kütlesinin yaklaşık 20 katı olmalı ve yakıt tükenmeden ve patlamadan önce, bu yıldız güneşin yaklaşık 14 katı olmalıdır. kitle.
Büyük çekirdekli yıldızlar o kadar ısınabilir ki, yıldız çekirdeğindeki protonlar ve elektronlar, nötronlar halinde birleşerek, süreçte nötrino adı verilen küçük, hayalet gibi atomaltı parçacıklardan oluşan bir selden kaçarlar. Böyle bir yıldızın patlayıcı ölümünü takiben, çekirdek bir nötron yıldızı olarak bilinen uber yoğun, inanılmaz derecede hızlı dönen saf nötron topuna sıkıştırır.
1987A'nın erken gözlemleri çok sayıda nötrinoların yıldız enkazından dışarı aktığını doğruladı. Çevredeki toz bulutunun parlak parıltısı, içinde inanılmaz derecede parlak bir nesnenin yattığını da gösterdi. (X ışını işaretlerini kutuplarından ışınlayan nötron yıldızları atarcalar olarak bilinir ve gökyüzündeki en parlak nesnelerden bazılarıdır.) Ancak, toz gökbilimcilerin içeriye net bir şekilde bakması için çok kalın ve çok parlaktı.
Bu engeli aşmak için, yeni çalışmanın yazarları güçlü ALMA teleskopunu 1987A içindeki ışık dalga boyları arasındaki inanılmaz derecede küçük farklılıklara bakmak için kullandılar. Analiz, yalnızca bulutun bazı bölümlerinin diğerlerinden daha parlak parladığını göstermekle kalmadı, aynı zamanda ekibin gaz ve tozda ne tür elementlerin olduğunu çıkarmasına izin verdi.
Bulutun merkezine yakın, ortalama süpernova kalıntısının geri kalanından daha az CO (karbon monoksit) molekülü olan bir alana denk gelen, ortalamadan daha parlak bir enerji bloğu buldular. Yazarlar, CO'nun büyük olasılıkla tüm bulutun parlamasını sağlayan aynı radyasyon kaynağı ile yüksek ısı kaynağı tarafından yok edildiğini söyledi. Bu sonuç, 1987'de süpernovaya giden yıldızın cesedi olabilen parlak, yoğun bir nesneyi gösteriyor.
Bildiride Cardiff Üniversitesi'nden ortak yazar Mikako Matsuura, "Bu nötron yıldızının bulutun arkasında var olduğundan ve kesin yerini bildiğimizden eminiz." Dedi. Blobun ek gözlemleri, doğası hakkında daha fazla bilgi verecektir; ancak, gerçek test bundan 50 ila 100 yıl sonra gelecek. Araştırmacılar, tozun altındaki şiddetli motoru ortaya çıkaracak kadar temizlemesi gerektiğini söyledi.