Titokzatos vonások rejtőznek a közeli infravörös fényben
A Cassiopeia A szupernóva (Cas A) maradványa, mint egy fényes, kerek dísz, amely készen áll arra, hogy a tökéletes helyre kerüljön az ünnepfán, a NASA James Webb űrteleszkópjának új képén ragyog. részeként Ünnepek 2023-ban a Fehér Házban, az Egyesült Államok First Ladyje Dr. Jill Biden elindította a Fehér Ház első adventi naptárát. Az ünnepi szezon „varázslatának, csodájának és örömének” bemutatására Dr. Biden és a NASA Webb új képével ünnepel.
Bár minden világos, ez a jelenet nem a közmondásos néma éjszaka. A Cas A Webb NIRCam (infravörös közeli kamera) ezt a csillagkitörést olyan felbontásban jeleníti meg, amely korábban elérhetetlen volt ezeken a hullámhosszokon. Ez a nagy felbontású nézet bonyolult részleteket tár fel a táguló anyaghéjról, amely ütközik a csillag által a felrobbanás előtt kibocsátott gázzal.
A Cas A az egyik legjobban tanulmányozott szupernóva-maradvány az egész univerzumban. Az évek során földi és űrbeli obszervatóriumok, köztük a NASA Chandra X-ray Obszervatórium, Hubble ŰrteleszkópÉs nyugdíjas Spitzer űrteleszkóp Több hullámhosszú képet állítottak össze a test maradványairól.
A csillagászok azonban most új korszakba léptek a Cas A tanulmányozásában. 2023 áprilisában fedezték fel Webb MIRI műszerét (Mid-Infrared Instrument). Ez a fejezet elkezdődött, amely új és váratlan vonásokat tár fel a szupernóva-maradvány belső héján belül. Ezen jellemzők közül sok nem látható az új NIRCam képen, és a csillagászok vizsgálják, miért.
Kép: Cassiopeia A (NIRCam)
„Mint az üvegszilánkok”
Az infravörös fény a szemünk számára láthatatlan, ezért a képfeldolgozók és a tudósok ezeket a fényhullámokat látható színekre fordítják. A Cas A ezen újabb képén a színek különböző NIRCam-szűrőkhöz vannak rendelve, és ezek a színek mindegyike más-más tevékenységet jelez az objektumon belül.
Első pillantásra, a NIRCam kép kevésbé színesnek tűnhet, mint a MIRI kép. Ez azonban egyszerűen annak a hullámhossznak köszönhető, amelyen a tárgy anyaga kibocsátja a fényét.
Webb új képén a legszembetűnőbb színek az élénk narancssárga és halványrózsaszín csomók, amelyek a szupernóva-maradvány belső kérgét alkotják. Webb éles látása képes észlelni magából a csillagból a legkisebb gázcsomókat, amelyek kénből, oxigénből, argonból és neonból állnak. Ebben a gázban por és részecskék keveréke van, amely idővel új csillagok és bolygórendszerek alkotóelemeivé válik. A törmelékszálak némelyike olyan kicsi, hogy még Loeb sem tudja felbontani őket, ami azt jelenti, hogy átmérőjük 10 milliárd mérföldnél (körülbelül 100 csillagászati egységnél) vagy annál kisebb. Összehasonlításképpen: a Cas A egésze 10 fényéven vagy 60 billió mérföldön terjed.
„A NIRCam felbontásának köszönhetően most már láthatjuk, hogy a haldokló csillag teljesen összetört, ahogy felrobbant, és apró üvegszilánkra emlékeztető szálakat hagyott maga után” – mondta Dani Milisavljevic, a Purdue Egyetem munkatársa, a kutatócsoport vezetője. „Igazán hihetetlen, hogy ennyi évnyi Cas A tanulmányozása után most meg tudjuk oldani ezeket a részleteket, amelyek átformáló betekintést nyújtanak abba, hogyan robbant fel ez a csillag.”
Kép: Cassiopeia A NIRCam/MIRI
A rejtett zöld szörnyeteg
Ha összehasonlítjuk a Webb új közeli infravörös nézetét a Cas A-ról a középső infravörös nézettel, akkor a belső üreg és a külső héj furcsán színtelen.
A MIRI képen mélynarancssárga és piros színben megjelenő fő belső héj szélei most úgy néznek ki, mint egy tábortűz füstje. Ez arra vonatkozik, ahol a szupernóva robbanási hulláma ütközik a csillagot körülvevő anyaggal. A csillagot körülvevő anyagban lévő por túl hideg ahhoz, hogy a közeli infravörös hullámhosszokon közvetlenül érzékelhető legyen, de a középső infravörösben világít.
A kutatók szerint a fehér szín a szinkrotron sugárzásból származó fény, amely az elektromágneses spektrumon keresztül terjed, beleértve a közeli infravörös sugárzást is. Rendkívül nagy sebességgel haladó töltött részecskék generálják őket, amelyek mágneses erővonalak köré tekerednek. Szinkrotron sugárzás a belső üreg alsó felében lévő buborékszerű héjakban is látható.
A közeli infravörös képről hiányzott a Cas A központi üregében lévő, a középső infravörösben világító zöld fénygyűrű is, amelyet a kutatócsoport Green Monsternek nevezett el. Ezt a tulajdonságot a kutatók „nehezen érthetőnek” minősítették, amikor először megnézték őket.
Míg a zöld szörny zöld színe nem látható a NIRCamben, az adott régióban megmaradt közeli infravörös fény betekintést nyújthat ebbe a titokzatos jellemzőbe. A MIRI képen látható kör alakú lyukak halványan körvonalazódnak a NIRCam képen fehér és lila emisszióval – ez ionizált gázt jelent. A kutatók úgy vélik, hogy ennek oka a szupernóva-törmelék, amely átszáguldott a gázon, és a csillag által a felrobbanás előtt hátrahagyott gázt képezte.
Fotó: Az A szék jellemzői
Baba Cass A
A kutatókat a NIRCam látómezőjének jobb alsó sarkában lévő figyelemre méltó jellemző is lenyűgözte. Ezt a nagy, csíkos pacát Baby Cas A-nak hívják, mert úgy néz ki, mint egy nagy szupernóva leszármazottja.
Ez egy fényvisszhang, ahová a csillag robbanásából származó fény már régen megérkezett, felmelegítve a távoli port, ami hűlve világít. A pormintázat összetettsége és a Baby Cas A látszólagos közelsége magához a Cas A-hoz különösen érdekli a kutatókat. Valójában a Baby Cas A körülbelül 170 fényévnyire található a szupernóva-maradvány mögött.
Sok kisebb fényvisszhang is található az új Webb képen.
A Cas A szupernóva-maradvány 11 000 fényévre található a Cassiopeia csillagképben. Becslések szerint a mi szemszögünkből körülbelül 340 évvel ezelőtt robbant fel.
A James Webb Űrteleszkóp a világ vezető űrtudományi obszervatóriuma. Webb megfejti naprendszerünk titkait, kitekint a többi csillag körüli távoli világok mögé, és feltárja univerzumunk titokzatos szerkezetét és eredetét, valamint a benne elfoglalt helyünket. A WEB egy nemzetközi program, amelyet a NASA vezet partnereivel, az ESA-val (Európai Űrügynökség) és a Kanadai Űrügynökséggel.
Médiakommunikáció
Laura Betz – [email protected], Rob Gautreaux– [email protected]
NASA Goddard Űrrepülési Központ, Greenbelt, Maryland.
Hannah Brown – [email protected], Christine Pulliam – [email protected]
Űrtávcső Tudományos IntézetBaltimore, Maryland.
Letöltések
Töltse le a teljes felbontású képeket ehhez a cikkhez Az Űrteleszkóp Tudományos Intézettől.
Cassiopeia A videós körútjának megtekintése/letöltése Az Űrteleszkóp Tudományos Intézettől.
Kattintson a jobb gombbal a cikkben található képekre, hogy nagyobb verziót nyisson meg új lapon/ablakban.
Kapcsolódó információ
További webhírek – https://science.nasa.gov/mission/webb/latestnews/
Még több webes kép – https://science.nasa.gov/mission/webb/multimedia/images/
Webes feladatoldal – https://science.nasa.gov/mission/webb/
Gyermekek számára releváns
spanyolul
NASA spanyolul
Lili Farkas az Androbit szerzője, aki hírekkel, politikával, üzleti témákkal, technológiával, sporttal, szórakozással és életmóddal foglalkozik. Célja, hogy közérthető, hasznos és megbízható információkkal segítse az olvasókat az aktuális események és fontos témák követésében.
More Stories
Apple okosgyűrű fejlesztésén dolgozhat – érkezhet az iRing
Rejtélyes marsi jelenséget azonosítottak egy elveszett NASA-űrszonda korábbi adatai alapján
Óriási aszteroida közelíti meg a Földet: a NASA szerint továbbra sincs teljes védelem