นักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ได้ทำสิ่งที่ไม่มีใครสามารถทำได้ ทีมที่นำโดย Dr. Phil Cigan จาก School of Physics and Astronomy ของ Cardiff University ได้ค้นพบดาวนิวตรอนที่เหลือจากซุปเปอร์โนวา SN 1987A ที่มีชื่อเสียง หลักฐานของพวกเขาสิ้นสุดการค้นหาวัตถุเป็นเวลา 30 ปี
SN 1987A เป็นซูเปอร์โนวาในเมฆแมเจลแลนใหญ่ มันเป็นซูเปอร์โนวา Type II ซึ่งอยู่ห่างออกไป 168,000 ปีแสงและแสงก็มาถึงโลกในปี 1987 มันมีความสำคัญทางวิทยาศาสตร์เพราะมันเป็นโอกาสที่ดีในการศึกษาซุปเปอร์โนวาแกนยุบตัวผ่านระยะต่าง ๆ
“ เป็นครั้งแรกที่เราสามารถบอกได้ว่ามีดาวนิวตรอนอยู่ในก้อนเมฆนี้ภายในส่วนที่เหลือของซุปเปอร์โนวา”
ดร. Phil Cigan มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ผู้แต่งฝ่ายการศึกษา
แต่ถึงแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะเรียนรู้มากมายจากการสังเกต แต่ก็มีคำถามหนึ่งข้อที่ยังไม่ได้ตอบจนกระทั่งบัดนี้ ดาวนิวตรอนอยู่ตรงไหนของศูนย์กลางของคลื่นกระแทกที่กำลังขยายตัว ทฤษฎีของซูเปอร์โนวากล่าวว่าควรมีและข้อมูลของนิวตริโนตั้งแต่เวลาที่ได้รับหลักฐาน
เนื่องจากไม่มีใครพบมันได้เหตุผลที่แตกต่างกันไปเพราะเหตุใดจึงไม่อยู่ที่นั่น บางคนสงสัยว่า SN 1987A ก่อตัวดาวควาร์กแทนดาวนิวตรอนหรือไม่ อีกทฤษฎีหนึ่งแนะนำว่าพัลซาร์นั้นถูกสร้างขึ้นมาแทนและสนามแม่เหล็กของมันนั้นมีขนาดเล็กหรือผิดปกติทำให้เราไม่สามารถตรวจจับมันได้ ความเป็นไปได้ประการที่สามคือก๊าซและฝุ่นตกลงไปในดาวนิวตรอนยุบตัวลงในหลุมดำ
คำอธิบายที่น่าเบื่อหน่ายมากขึ้นคือมันอยู่ที่นั่นเพียงแค่ถูกบดบังด้วยก๊าซและฝุ่นจำนวนมากจนเรามองไม่เห็น
ตอนนี้ทีมนี้บอกว่าพวกเขาพบมันด้วยกล้องโทรทรรศน์อาร์มาม่าขนาดใหญ่ / sub-millimeter Array (ALMA) มันซ่อนตัวอยู่ในฝุ่นที่สว่างเป็นพิเศษซึ่งเป็นจุดที่ดาวนิวตรอนควรอยู่ คำอธิบายธรรมดาจะชนะอีกครั้ง
ทีมตีพิมพ์ผลการวิจัยของพวกเขาใน Astrophysical Journal กระดาษนี้มีชื่อว่า "ภาพความคมชัดสูงของ ALMA ภาพของฝุ่นและโมเลกุลในการดีด SN30A" ผู้เขียนหลักคือ Dr. Phil Cigan จาก Cardiff University
“ เป็นครั้งแรกที่เราสามารถบอกได้ว่ามีดาวนิวตรอนอยู่ในก้อนเมฆนี้ภายในส่วนที่เหลือของซูเปอร์โนวา” ดร. Cigan กล่าวในการแถลงข่าว แสงของมันถูกปกคลุมไปด้วยเมฆฝุ่นหนามากปิดกั้นแสงโดยตรงจากดาวนิวตรอนที่ความยาวคลื่นมากมายเช่นหมอกที่ปกคลุมสปอตไลท์”
ดร. มิคาโกะมัตสึอุระเป็นอาจารย์อาวุโสในคณะวิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ งานวิจัยของเธอมุ่งเน้นไปที่ฝุ่นและโมเลกุลในซากของซูเปอร์โนวาและซูเปอร์โนวาและเธอเป็นหนึ่งในผู้เขียนของการศึกษานี้
“ การค้นพบใหม่ของเราจะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจได้ดีขึ้นว่าดาวมวลสูงจะจบชีวิตของพวกเขาได้อย่างไร…
Dr. Mikako Matsuura, มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์, ผู้ร่วมศึกษา
“ ถึงแม้ว่าแสงจากดาวนิวตรอนจะถูกดูดซับโดยเมฆฝุ่นที่ล้อมรอบมัน แต่ในทางกลับกันแสงนี้จะทำให้เมฆส่องแสงในระดับมิลลิเมตรซึ่งตอนนี้เราสามารถมองเห็นด้วยกล้องโทรทรรศน์อัลม่าที่มีความไวสูงมาก” มัตสึอุระกล่าว
“ การค้นพบใหม่ของเราจะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจได้ดีขึ้นว่าดาวมวลสูงสิ้นสุดชีวิตอย่างไรโดยทิ้งไว้ข้างหลังดาวนิวตรอนที่หนาแน่นมากเหล่านี้” ดร. มัตสึอุระกล่าวต่อ
แสงจาก SN 1987A ถูกพบครั้งแรกเมื่อวันที่ 23 กุมภาพันธ์ 1987 มันอยู่ห่างออกไปประมาณ 160 ล้านปีแสง แต่มันสว่างด้วยแสงเท่ากับ 100 ล้านดวงอาทิตย์และสว่างเป็นเวลาหลายเดือน
SN 1987A เป็นซูเปอร์โนวาที่ใกล้ที่สุดในรอบ 400 ปี ไม่ใช่ตั้งแต่ซูเปอร์โนวาของเคปเลอร์ในปี 1604 มีสิ่งหนึ่งที่สดใสและใกล้นี้ (ซูเปอร์โนวาของเคปเลอร์อยู่ในทางช้างเผือกซึ่งอยู่ห่างออกไปเพียง 20,000 ปีแสง) มันเป็นจุดสนใจของนักดาราศาสตร์และนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์มาโดยตลอดและพวกเขาเฝ้าดูมันอย่างใกล้ชิดมานานกว่าสามทศวรรษแล้ว
การระเบิดของซูเปอร์โนวาก่อให้เกิดคลื่นกระแทกขนาดใหญ่ที่กำลังขยายตัวซึ่งถูกทำให้ร้อนเกินกว่าหนึ่งล้านองศาฟาเรนไฮต์เมื่อก๊าซเย็นลงบางส่วนก็แข็งตัวกลายเป็นเมฆฝุ่นหนาแน่น ข้างในฝุ่นนั้นเป็นดาวนิวตรอนซึ่งนักวิทยาศาสตร์คิดว่ามันน่าจะเป็น
“ เรามั่นใจว่าดาวนิวตรอนนี้อยู่หลังเมฆและเรารู้ตำแหน่งที่แม่นยำ” มัตสึอุระกล่าว “ บางทีเมื่อเมฆฝุ่นเริ่มชัดเจนในอนาคตนักดาราศาสตร์จะสามารถเห็นดาวนิวตรอนได้โดยตรงเป็นครั้งแรก”
มากกว่า:
- ข่าวประชาสัมพันธ์: นักวิทยาศาสตร์ค้นหาหลักฐานของดาวนิวตรอนที่หายไป
- รายงานการวิจัย: ภาพ ALMA ที่มีความละเอียดสูงของฝุ่นและโมเลกุลในการดีด SN30A
- นิตยสาร Space: Timelapse แสดงซากปรักหักพังที่เปล่งประกายจาก Supernova 1987a ขยายออกไปด้านนอกมากกว่า 30 ปี
- นิตยสาร Space: นักดาราศาสตร์ยังคงติดตามคลื่นกระแทกต่อจากซูเปอร์โนวา SN1987A ขณะที่พวกมันชนเข้ากับยานอวกาศระหว่างกลาง
