Rămășița unei supernove gigantice care se ascunde în spațiu este cea mai mare descoperire de acest gen

Este uimitor ceea ce ar putea fi ascuns în spațiu, ascuns de cătușele ochilor noștri, tehnologia noastră și preconcepțiile noastre.

Astronomii tocmai au descoperit o rămășiță de supernovă complet masivă, un nor de praf și gaze în expansiune în spatele unei explozii stelare, care ocupă o zonă a cerului de aproximativ 100 de ori dimensiunea unei luni pline (din punctul nostru de vedere), la maximum distanță de 4.000 de ani lumină de Pământ.

O echipă de astronomi condusă de Werner Becker de la Institutul Max Planck pentru Fizică Extraterestră din Germania a numit restul Hoinga, după locul de naștere medieval al lui Baker.

Cum am putea să ne lipsească de ea? Motivul este că este vizibil doar în raze X și doar pe unul dintre cele mai puternice telescoape cu raze X pe care le-am construit până acum, spațiul eROSITA a fost lansat în 2019.

(eROSITA / MPE (radiografie) / CHIPASS / SPASS / N. Hurley-Walker, ICRAR-Curtin)

Deasupra: radiografie Hoinga și radio compus.

„Telescopul eROSITA, situat pe satelitul rus-german SRG, este de 25 de ori mai sensibil decât predecesorul său ROSAT, așa că ne așteptam să descoperim noi rămășițe de supernovă în următorii ani, dar am fost plăcut surprinși de apariția uneia dintre ele imediat , ” A spus astronomul Natasha Hurley-Walker Din nodul Universității Curtin de la Centrul Internațional de Cercetări Radioastronomice din Australia.

„În plus față de entuziasmul nostru, Hoinga este cea mai mare rămășiță de supernovă detectată vreodată cu raze X, prin dimensiunea aparentă: de aproximativ 90 de ori mai mare decât o lună plină”.

Stelele care explodează au două cauze principale. Prima este moartea unei stele masive. Când materialele se termină pentru a se contopi în miezul său, scăderea rezultată a presiunii termice externe înseamnă că presiunea nu mai este suficientă pentru a preveni prăbușirea stelei sub presiunea gravitației interne și întregul lucru se schimbă, provocând prăbușirea nucleului în o stea de neutroni sau Gaură neagră (Sau distruge-l complet).

Un alt promotor este o supernova de tip Ia, în care o stea pitică albă – nucleul prăbușit al unei stele strămoșe cu masă scăzută – scoate atât de mult material de la un însoțitor binar încât devine instabil și ajunge la același capăt.

În ambele scenarii, o anvelopă în expansiune a materiei exterioare a stelei este trasă în spațiu, creând fronturi de impact pe măsură ce se ciocnește cu mediul interstelar. Acestea sunt rămășițele unei supernove.

Majoritatea stelelor din Calea Lactee au o masă redusă – și anume Aproximativ 90 la sută Dintre toate stelele sunt pitici seriali majori care nu ajung într-o supernovă (stelele care sunt în prezent „vii” au nucleii fuzionați în nucleele lor), iar alte 9% sunt pitici albi morți.

Deci, chiar dacă există un fișier Se estimează că 100 de miliarde de stele În Calea Lactee, exploziile supernova sunt rare. Astronomii estimează că trebuie explodat la fiecare 30 până la 50 de ani, lăsând în urmă un nor strălucitor și energetic care durează aproximativ 100.000 de ani.

Impresia artistului despre o supernovă. (ESA / Hubble, CC BY 4.0)

În acest ritm, ar trebui să existe aproximativ 1.200 de rămășițe de supernova detectabile în prezent în Calea Lactee. Dar știm doar 300 sau cam așa ceva. Aceasta înseamnă că conturile noastre sunt suspendate sau nu le-am putut descoperi din niciun motiv. Aici intervine eROSITA.

Majoritatea obiectelor astronomice emit raze X care sunt invizibile cu ochiul liber. Conceput pentru a efectua un sondaj cuprinzător al cerului, eROSITA este mult mai sensibil decât predecesorul său și a detectat obiecte cu raze X pe care nu le-am văzut până acum.

EROSITA ar trebui să descopere resturi de supernova necunoscute până acum, dar cu toate acestea, Hoinga a fost o surpriză, nu numai pentru că a fost găsită atât de repede, ci și pentru locul unde a fost găsită – departe de nivelul galaxiei, unde majoritatea stelelor Căii Lactee sunt localizate (deci rămășița Supernova).

Echipa și-a revizuit concluziile împotriva datelor de radioastronomie și a găsit dovezi slabe ale faptului că Hoinga datează de un deceniu. A apărut chiar slab în datele ROSAT luate acum 30 de ani.

„Prin examinarea datelor radio de arhivă, am descoperit că Hoinga stătea acolo așteptând să fie descoperită în sondaje de până la zece ani, dar, din moment ce era atât de sus deasupra nivelului Căii Lactee, a fost ratat”, A explicat Hurley Walker.

„De obicei nu este de așteptat ca rămășițele supernova să fie găsite în latitudini galactice ridicate, astfel încât aceste regiuni nu sunt de obicei în centrul anchetelor, ceea ce înseamnă că pot exista mai multe dintre aceste rămășițe care sunt ignorate și așteaptă să fie descoperite”.

Echipa a calculat, pe baza acestor date radio, că rămășițele au o vechime între 21.000 și 150.000 de ani (dar probabil la capătul mai mic al acestui interval) și că sunt relativ aproape de Pământ, între 1.470 și 3.915 ani-lumină.

De asemenea, nu au putut găsi rămășițele stelei ancestrale, indicând că explozia a fost de tip Ia. Acest lucru corespunde și locației, deoarece stelele masive tind să fie concentrate în planul galactic.

EROSITA va efectua un total de opt sondaje generale asupra vederii. Echipa speră că datele din sondaje viitoare vor ajuta la dezvăluirea naturii Hoinga – și vor găsi mai multe supernove „pierdute” ale Căii Lactee.

Cercetarea echipei este programată să apară în Astronomie și astrofizică, Și disponibil la arXiv.