Görsel hakları: Gemini
Yaşlı bir hastanın ani ölümünü anlamaya çalışan bir doktor gibi, gökbilimciler, hayatının muhteşem bir süpernova patlamasıyla sona ermesinden hemen önce ve sonra eski ama başka türlü normal büyük bir yıldızın en ayrıntılı gözlemlerini elde ettiler.
Gemini Gözlemevi ve Hubble Uzay Teleskobu (HST) tarafından devasa patlamadan bir yıldan daha kısa bir süre önce görüntülenen yıldız, Balık takımyıldızındaki M-74 gökadasında bulunuyor. Bu gözlemler, İngiltere Cambridge Üniversitesi'nden Dr. Stephen Smartt tarafından yönetilen bir Avrupalı gökbilimciler ekibinin, böyle bir yıldızın bu kadar şiddetli bir kaderi nasıl karşılayabileceğini gösteren teorik modelleri doğrulamasına izin verdi.
Sonuçlar Science dergisinin 23 Ocak 2004 sayısında yayınlandı. Bu çalışma, evrendeki en büyük (ancak normal) yaşlı yıldızların bazılarının şiddetli süpernova patlamalarında hayatlarına son verdikleri uzun süredir devam eden teorinin ilk doğrulamasını sağlar.
Smartt, “Bu bulguya belirli bir miktar şans veya tesadüfün karıştığı iddia edilebilir” dedi. “Ancak, bir süredir ölüm yatağında bu tür normal ata yıldızını arıyoruz. Bu yıldız için muhteşem İkizler ve HST verilerini bulmanın, bir gün bu yıldızlardan birini şu anda var olan büyük veri arşivlerinde bulmamız gerektiğine dair tahminimizin bir kanıtı olduğunu düşünüyorum. ” Smartt’ın devam eden süpernova programı hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Son birkaç yıldır, Smartt'ın araştırma ekibi, bu galaksilerdeki milyonlarca yıldızdan birinin bir gün bir süpernova olarak patlaması umuduyla yüzlerce gökadayı görüntülemek için hem uzaydaki hem de yerdeki en güçlü teleskopları kullanıyor. . Bu durumda, ünlü Avustralyalı amatör süpernova avcısı Reverend Robert Evans, Yeni Güney Galler, Avustralya'daki evinden 12 inçlik (31cm) bir arka bahçeli teleskop ile gökadaları tararken patlamanın ilk keşfini (SN203gd olarak tanımlandı) yaptı. Haziran 2003.
Evans’ın keşfinin ardından Dr. Smartt’ın ekibi, Hubble Uzay Teleskobu'nu kullanarak hızlı bir şekilde ayrıntılı gözlemleri takip etti. Bu gözlemler orijinal ya da “ata” yıldızının tam konumunu doğruladı. Bu konumsal verileri kullanarak, Smartt ve ekibi veri arşivlerini araştırdı ve İkizler Gözlemevi ve HST tarafından yapılan gözlemlerin, ataların doğasını ortaya çıkarmak için gerekli verilerin birleşimini içerdiğini keşfetti.
Gemini verileri, 2001 yılında Hawaii'deki Mauna Kea'da Gemini Çok Nesneli Spektrografının (GMOS) devreye alınması sırasında elde edildi. Bu veriler ayrıca kırmızı ata yıldızını açıkça gösteren galaksinin çarpıcı yüksek çözünürlüklü bir görüntüsünü üretmek için kullanıldı. Tam çözünürlüklü Gemini resmi için tıklayınız.
Daha önceki İkizler ve HST gözlemleriyle donanmış Smartt’ın ekibi, gökbilimcilerin normal bir kırmızı süperdev olarak sınıflandırdığı yıldızın yıldızı olduğunu göstermeyi başardı. Patlamadan önce, bu yıldızın Güneşimizinkinden yaklaşık 10 kat daha büyük ve yaklaşık 500 kat daha büyük bir kütleye sahip olduğu görüldü. Güneşimiz projenin büyüklüğü olsaydı, tüm iç güneş sistemini Mars gezegeni etrafında sarardı.
Kırmızı süperdev yıldızlar evrende oldukça yaygındır ve mükemmel bir örnek, Ocak ayında Orion takımyıldızındaki parlak kırmızı omuz yıldızı Betelgeuse'a bakarak dünyanın hemen her yerinden kolayca tespit edilebilir (buradaki bulucu grafiğe bakın.) SN2003gd gibi, Betelgeuse'un önümüzdeki haftadan binlerce yıla kadar herhangi bir zamanda aynı patlayıcı kaderi karşılayabileceğine inanılıyor.
SN2003gd patladıktan sonra ekip, La Palma'daki Isaac Newton Grubu teleskoplarını kullanarak birkaç ay boyunca yavaş yavaş sönen ışığını gözlemledi. Bu gözlemler, bunun normal bir tip II süpernova olduğunu gösterdi, bu da patlamadan çıkarılan malzemenin hidrojen bakımından zengin olduğu anlamına geliyor. Gökbilimciler tarafından geliştirilen bilgisayar modelleri, uzun, kalın hidrojen atmosferine sahip kırmızı süperdevlerin bu tip II süpernovaları üreteceğini uzun zamandır tahmin ediyordu, ancak şimdiye kadar teorilerini desteklemek için gözlemsel kanıtlara sahip değildi. Bununla birlikte, İkizler ve Hubble görüntülerinin fantastik çözünürlüğü ve derinliği, Smartt ekibinin bu ata yıldızının sıcaklığını, parlaklığını, yarıçapını ve kütlesini tahmin etmesine ve normal büyük, eski bir yıldız olduğunu ortaya koymasına izin verdi. Sonuç olarak, bu gözlemler, hem yıldız evrimi hem de bu kozmik patlamaların kökenleri için teorilerin doğru olduğuna dair güçlü bir onay sağladı, "diyor Stockholm Gözlemevi'nden ortak yazar Seppo Mattila.
Bu, gökbilimcilerin teyit edilmiş bir süpernova patlamasının öncülünü gördükleri üçüncü kez. Diğerleri tuhaf tip II süpernovalardı: mavi bir süpergen öncüsü olan SN 1987A ve büyük bir etkileşimli ikili yıldız sisteminden ortaya çıkan SN 1993J. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Smartt şu sonuca varıyor: “Süpernova patlamaları görünür Evrendeki her şeyi oluşturan kimyasal elementleri üretir ve dağıtır mı? özellikle hayat. Kökenlerimizi anlayacaksak, bu tür yapı taşlarını ne tür yıldızların ürettiğini bilmemiz çok önemlidir. ”
Arşivlenmiş İkizler ve HST verileri bu projenin başarısı için kritik öneme sahipti. Gemini Bilim Arşivi'nin (GSA) geliştirilmesinden sorumlu Gemini Bilim Adamı Dr. Colin Aspin, “Bu keşif arşiv verilerinin yeni bilimsel projelere verdiği değerin mükemmel bir örneğidir” dedi. “Bu keşif, arşiv verileri kullanılarak gerçekleştirilebilecek muhteşem sonuçları gösteriyor ve gelecek nesiller için GSA'nın geliştirilmesinin önemini vurguluyor.”
Gemini gözlemlerini yapmak için kullanılan Gemini Çok Nesneli Spektrograf, Gemini, Dominion Astrofizik Gözlemevi, Kanada, Birleşik Krallık Astronomi Teknoloji Merkezi ve Durham Üniversitesi, Birleşik Krallık arasında ortak bir ortaklık olarak inşa edilmiş ikiz enstrümanlardır. Ayrı olarak, ABD Ulusal Optik Astronomi Gözlemevi, dedektör alt sistemini ve ilgili yazılımı sağladı. GMOS öncelikle yıldız ve galaksi kümelerini gözlemlerken olduğu gibi yüzlerce eşzamanlı spektrumun gerektiği spektroskopik çalışmalar için tasarlanmıştır. GMOS ayrıca astronomik görüntüleri 28 milyon pikselden fazla dizisine odaklama yeteneğine sahiptir.
Isaac Newton Teleskop Grubu (ING), Birleşik Krallık Parçacık Fiziği ve Astronomi Araştırma Konseyi'nin (PPARC), Hollanda'nın Nederlandse Organisatie ve Wetenschappelijk Onderzoek'in (NWO) ve Instituto de Astrof? Sica de Canarias ( IAC) İspanya'da. ING, 4,2 metre William Herschel Teleskobu, 2,5 metre Isaac Newton Teleskobu ve 1,0 metre Jacobus Kapteyn Teleskobu'nu işletiyor. Teleskoplar La Palma'daki İspanyol Roque de Los Muchachos Gözlemevi'nde Instituto de Astrofica sica de Canarias (IAC) tarafından işletilmektedir.
Arkaplan bilgisi:
Süpernovalar, tüm Evrende gözlemlenen en enerjik fenomenlerden biridir. Güneşimizin kütlesinin yaklaşık sekiz katından fazla bir yıldız nükleer yakıt rezervinin sonuna ulaştığında, çekirdeği artık kendi muazzam ağırlığı altında çökmekten stabil değildir. Yıldızın çekirdeği çöktüğünde, dış katmanlar hızlı hareket eden bir şok dalgasına atılır. Bu büyük enerji salınımı, Güneşimizden yaklaşık bir milyar kat daha parlak olan ve tüm galaksinin parlaklığıyla karşılaştırılabilir bir süpernova ile sonuçlanır. Kendini yok ettikten sonra, yıldızın çekirdeği ya bir nötron yıldızı ya da kara delik haline gelir.
Ekip Stephen J. Smartt, Justyn R. Maund, Margaret A. Hendry, Christopher A. Tout ve Gerald F. Gilmore (Cambridge Üniversitesi, İngiltere), Seppo Mattila (Stockholm Gözlemevi, İsveç) ve Chris R'den oluşuyor. Benn (Isaac Newton Teleskop Grubu, İspanya).
Orijinal Kaynak: İkizler Haber Bülteni
