Supernowa Tychona

Fot. Obraz jaki widziłał w 1572 r. Tycho Brahe. "Gwiazdę nową" astronom oznaczył literą I.

11 listopada 1572 r. Tycho Brahe zaobserwował "gwiazdę nową" w gwiazdozbiorze Kasjopei. Jej jasność przewyższała jasność Wenus. "Gwiazda nowa" była w rzeczywistości supernową, której wybuch wyzwala gigantyczną energię i przewyższa jasność macierzystej galaktyki. Tycho Brahe obserwował ową "gwiazdę nową" aż do marca następnego roku, gdy jej jasność zmalała i stała się niewidoczna dla nieuzbrojonego oka; pamiętajmy, że Galileusz rozpoczął obserwacje przez teleskop przeszło 30 lat później. Obiekt obserwowało wielu astronomów, ale na cześć duńskiego astronoma została nazwana supernową Tychona. Po wybuchu supernowa może przekształcić się np. w gwiazdę neutronowa lub czarną dziurę, a materiał, który został wyrzucony ekspanduje w przestrzeni i formuje mgławice - nazywamy ją pozostałością po supernowej. Supernowa SN 1572 znajduje się w naszej Galaktyce w odległości 7,5 tys. lat świetlnych od Ziemi.

Obserwacje Tyhona Brahego kontynuują współcześni astronomowie. Przy użyciu teleskopu Subaru na wygasłym wulkanie Mauna Kea na Hawajach przeprowadzono obserwacje "echa świetlnego" supernowej, aby wyznaczyć jej typ, który daje informacje o tym, czym była gwiazda przed wybuchem i powiązać te informacje z pozostałościami po supernowej widocznymi do dzisiaj. Obserwowane "echo świetlne" to światło supernowej, które rozpraszało się na cząstkach obłoków międzygwiazdowych i w końcu, po ponad 400 latach, dotarło do ziemskich odbiorników. Podobna metodą odkryto w 2007 r. pochodzenie pozostałości po wybuchu supernowej o nazwie Kasjopea A.

Fot. Pozostałości po wybuchu supernowej na falach X widziany teleskopem Chandra
i ten sam obszar nieba widziany przez Teleskop Hubble'a.

W widmie "echa świetlnego" SN 1572 zaobserwowano linie absorpcyjne jednokrotnie zjonizowanego krzemu oraz zupełny brak emisji wodoru z zakresy Hα (światło czerwone). Wyniki te są typowe dla supernowej typu Ia obserwowanej w maksimum jasności w czasie wybuchu. Wybuch supernowej typu Ia oznacza, że mieliśmy do czynienia z ciasnym układem podwójnym, w którym jednym ze składników był biały karzeł, który stopniowo przejmował materiał od swojego towarzysza, a gdy stał się dostatecznie masywny zaczęły w nim zachodzić reakcje jądrowe, które doprowadziły do wybuchu supernowej. Szczegółowa analiza danych wskazuje na to, ze wybuch supernowej był niesymetryczny, a to z kolei kładzie ograniczenia na stosowany model opisujący taką eksplozję. Ponieważ supernowa Tychona została zakwalifikowana jako klasyczna supernowa Ia, jest pierwszym tego typu obiektem w naszej Galaktyce tak dokładnie sklasyfikowanym. Wynik jest ważny, ponieważ SN Ia są głównym źródłem pierwiastków ciężkich we Wszechświecie, a także są tzw. "świecą standardową", dzięki której można wyznaczyć odległość. Jasność dla tego typu supernowych jest zawsze taka sama. Znając więc jasność absolutną, a z obserwacji jasność widomą, łatwo wyznaczyć dokładną odległość. Obserwując "echo świetlne" obiektu w naszej Galaktyce, czyli stosunkowo blisko, można stworzyć jego trójwymiarowy obraz, co jest niewykonalne przy obserwacjach licznych supernowych znajdujących się w odległych galaktykach.

15 grudzień 2008
Źródło: Nature, Spaceflightnow | Karolina Zawada

Liczba odsłon: 1370