Κοντινό σουπερνόβα θαμπώνει τους αστρονόμους, Bright New Supernova Blows Up in Nearby M82, the Cigar Galaxy

Before and after photos of the galaxy M82 showing the appearance of a brand new 11.7 magnitude supernova. The object is located in the galaxy’s plane 54″ west and 21″ south of its center. Credit: E. Guido, N. Howes, M. Nicolini

H θερμοπυρηνική έκρηξη ενός γερασμένου άστρου στις 21 Ιανουαρίου συνέβη τόσο κοντά στη Γη ώστε έγινε ορατή με ένα μικρό τηλεσκόπιο στο συννεφιασμένο Λονδίνο -και δεν αποκλείεται να γίνει τόσο λαμπρή ώστε να είναι ορατή με απλά κυάλια. Το σουπερνόβα, το πιο κοντινό που έχει γίνει αντιληπτό από το 1987, βρίσκεται σε έναν γειτονικό γαλαξία σε απόσταση μόλις 11,4 εκατομμυρίων ετών.

Η ανακάλυψη

An animation showing a comparison between the confirmation image of supernova in M82 by the team from the Remanzacco Observatory and archive image by a 2-meter telescope FTN – LCOGT from November 22, 2013. Click on the image for a larger version. Credit: E. Guido, N. Howes, M. Nicolini.

Ο νέος υπερκαινοφανής εντοπίστηκε από τον Στιβ Φόσει, αστρονόμο του University College London, την ώρα που έδειχνε τον ουρανό στους φοιτητές του με ένα εκπαιδευτικό τηλεσκόπιο διαμέτρου 35 εκατοστών.

Το βέλος να δείχνει τη θέση του σουπερνόβα στον γαλαξία M82. Το σουπερνόβα ανακαλύφθηκε από έναν καθηγητή που έδειχνε τον ουρανό στους φοιτητές του

Η φωτεινή κουκκίδα που είδε στον γειτονικό γαλαξία M82, γνωστό και ως «γαλαξίας πούρο», τον έκανε να ενημερώσει συναδέλφους του στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech). Από εκεί ζητήθηκε η συνδρομή ενός τηλεσκοπίου των 3,5 μέτρων στο Νιου Μέξικο, το οποίο έδειξε ότι η φασματική υπογραφή της κουκκίδας ταιριάζει με την υπόθεση του σουπερνόβα.

Το φαινόμενο

Evolution of a Type Ia supernova. A superdense white dwarf star draws matter from a companion star, reaches a critical limit and then burns catastrophically. Credit: NASA/CXC/M. Weiss

Σε γενικές γραμμές, τα σουπερνόβα ή υπερκαινοφανείς αστέρες είναι εξαιρετικά φωτεινές εκρήξεις γερασμένων άστρων τα οποία έχουν εξαντλήσει τα καύσιμά τους και καταρρέουν κάτω από το ίδιο τους το βάρος. Η ακτινοβολία τους είναι τόσο ισχυρή ώστε επισκιάζει τον μητρικό γαλαξία του σουπερνόβα και ισοδυναμεί με την ενέργεια που εκπέμπει ένα άστρο σαν τον Ήλιο σε όλη τη διάρκεια της ζωής του.

This is the starburst galaxy M82 imaged by Hubble in 2006, with approximate location of the new supernova noted. Image credit: NASA/ESA and the Hubble Heritage team, image notation by Jason Major.

Το σουπενόβα του γαλαξία M82, το οποίο εκτιμάται ότι θα γίνεται όλο και λαμπρότερο τις επόμενες δύο εβδομάδες, ανήκει σε μια ιδιαίτερη κατηγορία που ονομάζονται υπερκαινοφανείς Τύπου 1α.

Τα σουπερνόβα αυτής της κατηγορίας πιστεύεται ότι δημιουργούνται όταν ένας λευκός νάνος (ένα είδος εξαντλημένου άστρου) απορροφήσει υλικό από ένα γειτονικό άστρο ή έναν άλλο λευκό νάνο. Η μάζα του έτσι αυξάνεται, φτάνει σε ένα κρίσιμο όριο και τελικά προκαλεί μια αλυσιδωτή θερμοπυρηνική αντίδραση που εκτοξεύει τα πάντα στο Διάστημα.

Τα σουπερνόβα Τύπου 1a έχουν κρίσιμη σημασία για τις μετρήσεις κοσμικών αποστάσεων επειδή έχουν πάντα την ίδια εγγενή φωτεινότητα. Οι αστρονόμοι μπορούν για παράδειγμα να υπολογίσουν την απόσταση ενός γαλαξία μετρώντας πόσο έχει εξασθενίσει το φως ενός σουπερνόβα μέσα σε αυτόν τον γαλαξία μέχρι να διανύσει την απόσταση μέχρι στιγμής.

Μάλιστα η ακριβής μέτρηση των διαγαλαξιακών αποστάσεων χάρη στα σουπερνόβα Τύπου 1α έπαιξε κρίσιμο λόγο στην ανακάλυψη της «σκοτεινής ενέργειας», μιας μυστηριώδους δύναμης που δρα αντίθετα από τη βαρύτητα και αναγκάζει το Σύμπαν να διαστέλλεται με ολοένα μεγαλύτερη ταχύτητα.

Τι συνέβη

Another view of the galaxy M82 with the new bright supernova photographed earlier today. M82 glows at magnitude 8.4 and a popular object for telescopes of every size. Credit: Leonid Elenin

Σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια το μηχανισμό γέννησης του σουπερνόβα, οι αστρονόμοι θα ανατρέξουν τώρα σε παλαιότερες φωτογραφίες του γαλαξία M82, στις οποίες θα αναζητήσουν την εικόνα του άστρου που εξερράγη.

H θέση του M82 σε σχέση με την Μεγάλη Άρκτο. This map shows the sky facing north-northeast at 8 p.m. local time in late January. The supernova is located about a “fist” above the Dipper Bowl in M82. Right next door is the equally bright M81 galaxy. It’s easy to tell them apart. M81 is round with a bright core; M82 looks like a streak mark. Stellarium

Το πλησιέστερο σουπερνόβα που έχει καταγράψει η σύγχρονη αστρονομία εμφανίστηκε το 1987. Βρισκόταν μέσα στον δικό μας Γαλαξία σε απόσταση μόλις 170.000 ετών φωτός. Η τελευταία ανακάλυψη δεν έχει δημοσιευτεί ακόμα στον επιστημονικό τύπο.