Gigantisk supernovarest som lurar i rymden är den största upptäckten i sitt slag

/CHIPASS/SPASS/N. Hurley-Walker, ICRAR-Curtin) (eROSITE/MPE (röntgen)

Det är fantastiskt vad som kan gömma sig där ute i rymden, gömt av våra ögons begränsningar, vår teknik och våra förutfattade meningar.

Astronomer har precis hittat en helt kolossal supernovarest, ett expanderande moln av damm och gas som blivit över från en stjärnexplosion, som tar upp ett område på himlen nästan 100 gånger så stort som fullmånen (ur vårt perspektiv), på maximalt avstånd 4 000 ljusår från jorden.

Ett team av astronomer ledda av Werner Becker från Max Planck-institutet för utomjordisk fysik i Tyskland har döpt kvarlevan till Hoinga, efter det medeltida namnet på Beckers hemstad.

Hur kunde vi missa det? Anledningen är att den bara är synlig i röntgenstrålar, och endast till ett av de mest kraftfulla röntgenteleskop vi har byggt hittills, den rymdbaserade eROSITA som lanserades 2019.

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

Ovan: Röntgen- och radiokomposit av Hoinga.

'eROSITA-teleskopet, som finns ombord på den rysk-tyska SRG-satelliten, är 25 gånger känsligare än sin föregångare ROSAT, så vi förväntade oss att upptäcka nya supernovarester under de kommande åren, men blev glatt överraskade över att ha en direkt.' sa astronomen Natasha Hurley-Walker från Curtin University-noden vid International Center for Radio Astronomy Research i Australien.

'Och till vår spänning är Hoinga den största supernovaresten som någonsin upptäckts via röntgenstrålar, vad gäller skenbar storlek: ungefär 90 gånger större än fullmånen.'

Supernovor har två huvudtriggers. Den ena är döden av en massiv stjärna. När de får slut på material för att smälta samman i sina kärnor, betyder det resulterande fallet i det yttre termiska trycket att trycket inte längre är tillräckligt för att hindra stjärnan från att kollapsa under tyngdkraftens inre tryck, och det hela går kaboom och kollapsar kärnan i a neutronstjärna eller svart hål (eller helt utplåna den).

Den andra triggern är en supernova av typ Ia, där en vit dvärgstjärna - den kollapsade kärnan av en lågmassa-stjärna - slurpar så mycket material från en binär följeslagare att den blir instabil och kommer till samma slut.

I båda scenarierna sprängs ett expanderande skal av stjärnans yttre material ut i rymden, vilket skapar stötfronter där det slår in i det interstellära mediet. Det är supernovaresterna.

De flesta av stjärnorna i Vintergatan har låg massa - en uppskattas till 90 procent av alla stjärnor är huvudsekvensdvärgar som inte kommer att hamna i en supernova (stjärnor som för närvarande är 'levande' och smälter samman kärnor i sina kärnor), och ytterligare 9 procent är döda vita dvärgar.

Så även om det finns en uppskattningsvis 100 miljarder stjärnor i Vintergatan är supernovaexplosioner sällsynta; astronomer uppskattar att man bör gå iväg vart 30:e till 50:e år och lämna efter sig ett glödande, energiskt moln som varar i cirka 100 000 år.

Konstnärens intryck av en supernova. (ESA/Hubble, CC BY 4.0)

I den takten borde det finnas omkring 1 200 supernovarester som för närvarande kan detekteras i Vintergatan; men vi vet bara om 300 eller så. Vilket betyder att antingen är våra beräkningar avstängda, eller att vi helt enkelt inte har kunnat upptäcka dem, av någon anledning. Det är här eROSITA kommer in.

De flesta astronomiska objekt avger röntgenstrålning, osynlig för blotta ögat. eROSITA, designad för att genomföra en all-sky-undersökning, är mycket känsligare än sin föregångare och har avslöjatRöntgenobjekt vi aldrig sett förut.

Tidigare okända supernovarester borde upptäckas av eROSITA, men trots det var Hoinga en överraskning, inte bara för att den hittades så snabbt, utan på grund av var den hittades - långt från det galaktiska planet, där de flesta av Vintergatans stjärnor ( och därför finns supernovarester).

Teamet dubbelkontrollerade sina fynd mot radioastronomidata och fann svaga bevis för Hoinga som går tillbaka ett decennium. Det dök till och med svagt upp i ROSAT-data tagna för 30 år sedan.

'Genom att sålla igenom arkivradiodata upptäckte vi att Hoinga hade suttit där och väntat på att bli upptäckt i undersökningar upp till tio år gammal, men eftersom den var högt över Vintergatans plan missades den,' Hurley-Walker förklarade .

'Supernovarester förväntas vanligtvis inte hittas på höga galaktiska breddgrader, så dessa områden är vanligtvis inte i fokus för undersökningar, vilket betyder att det kan finnas ännu fler av dessa förbisedda rester där ute som väntar på att bli upptäckt.'

Teamet beräknade, baserat på dessa radiodata, att kvarlevan är mellan 21 000 och 150 000 år gammal (men troligen i den yngre änden av det området), och att det är relativt nära jorden, mellan 1 470 och 3 915 ljusår bort.

De kunde inte heller hitta kvarlevan av stamfadersstjärnan, vilket tyder på att explosionen var typ Ia. Detta överensstämmer också med platsen, eftersom massiva stjärnor tenderar att koncentreras i det galaktiska planet.

eROSITA kommer att utföra totalt åtta all-sky-undersökningar. Teamet hoppas att data från framtida undersökningar kommer att hjälpa till att avslöja Hoingas natur - och hitta många fler av Vintergatans 'saknade' supernovor.

Teamets forskning kommer att dyka upp i Astronomi & Astrofysik , och är tillgänglig på arXiv .

Populära Kategorier: Okategoriserad , Åsikt , Plats , Natur , Tech , Människor , Miljö , Hälsa , Samhälle , Fysik ,

Om Oss

Publicering Av Oberoende, Beprövade Fakta Om Rapporter Om Hälsa, Rymd, Natur, Teknik Och Miljö.