The Great Observatories ตรวจสอบ Supernova ของ Kepler

Pin
Send
Share
Send

เมื่อสี่ร้อยปีก่อนนักเฝ้าดูท้องฟ้ารวมถึงนักดาราศาสตร์ชื่อดัง Johannes Kepler ที่รู้จักกันดีในฐานะผู้ค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ต่างประหลาดใจกับการปรากฏตัวของ“ ดาวดวงใหม่” ในท้องฟ้าตะวันตกอย่างฉับพลัน ดาวเคราะห์

นักดาราศาสตร์สมัยใหม่ที่ใช้หอสังเกตการณ์ที่โคจรรอบสามของนาซ่ากำลังไขปริศนาความลึกลับของซากส่วนขยายของซุปเปอร์โนวาของเคปเลอร์ซึ่งเป็นวัตถุสุดท้ายที่เห็นได้ในกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา

เมื่อมีดาวดวงใหม่ปรากฏขึ้นเมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 1604 ผู้สังเกตการณ์สามารถใช้ดวงตาของพวกเขาศึกษาเท่านั้น กล้องจะไม่ถูกประดิษฐ์ขึ้นมาอีกสี่ปี ทีมนักดาราศาสตร์สมัยใหม่มีความสามารถในการรวมกันของหอสังเกตการณ์ที่ยิ่งใหญ่ของนาซ่า, กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์, กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์เพื่อวิเคราะห์ซากรังสีอินฟราเรดแสงที่มองเห็นและรังสีเอกซ์ Ravi Sankrit และ William Blair จาก Johns Hopkins University ในบัลติมอร์เป็นผู้นำทีม

ภาพรวมนี้จะเผยให้เห็นฟองก๊าซและฝุ่นที่มีรูปร่างคล้ายฟองกว้าง 14 ปีแสงและขยายตัวที่ 6 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง (4 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง) การสำรวจจากกล้องโทรทรรศน์แต่ละตัวจะเน้นคุณสมบัติที่แตกต่างกันของซุปเปอร์โนวาซึ่งเป็นเปลือกที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วของวัสดุที่มีธาตุเหล็กสูงล้อมรอบด้วยคลื่นกระแทกที่กำลังขยายตัวกวาดก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว

“ การศึกษาหลายความยาวคลื่นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรวบรวมภาพที่สมบูรณ์ของวิธีการที่เศษซากของซูเปอร์โนวาพัฒนาขึ้น” สันฤษณ์กล่าว Sankrit เป็นนักวิทยาศาสตร์วิจัยเชื่อมโยงศูนย์วิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์ที่ฮอปกินส์และเป็นผู้นำในการสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ฮับเบิล

“ ตัวอย่างเช่นข้อมูลอินฟราเรดถูกครอบงำโดยฝุ่นระหว่างดวงดาวที่ถูกทำให้ร้อนขณะที่การสำรวจด้วยแสงและเอ็กซ์เรย์จะตรวจสอบอุณหภูมิของก๊าซที่แตกต่างกัน” แบลร์กล่าวเสริม แบลร์เป็นศาสตราจารย์ด้านการวิจัยภาควิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ที่ฮอปกินส์และเป็นนักดาราศาสตร์ชั้นนำสำหรับการสำรวจสปิตเซอร์ "จำเป็นต้องมีการสังเกตหลายอย่างเพื่อช่วยให้เราเข้าใจความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนที่มีอยู่ในองค์ประกอบต่าง ๆ " แบลร์กล่าว

การระเบิดของดาวฤกษ์เป็นเหตุการณ์รุนแรง การระเบิดของดาวฤกษ์นั้นแยกออกจากกันและปลดปล่อยคลื่นกระแทกทรงกลมที่แผ่ออกไปด้านนอกมากกว่า 35 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง (22 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง) เหมือนสึนามิระหว่างดวงดาว คลื่นกระแทกกระจายออกไปสู่อวกาศโดยรอบกวาดก๊าซระหว่างดวงดาวและฝุ่นละอองออกมาเป็นเปลือกหอยที่กำลังขยายตัว การดีดตัวของดวงดาวจากการระเบิดเริ่มแรกตามหลังคลื่นกระแทก ในที่สุดมันก็จับกับขอบด้านในของเปลือกและถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิของรังสีเอกซ์

ภาพแสงที่มองเห็นได้จากกล้องขั้นสูงสำหรับการสำรวจของฮับเบิลแสดงให้เห็นว่าคลื่นกระแทกซูเปอร์โนวาพุ่งชนในบริเวณที่หนาแน่นที่สุดของก๊าซโดยรอบ นอตที่เรืองแสงสดใสเป็นกอหนาแน่นที่อยู่ด้านหลังคลื่นกระแทก Sankrit และ Blair เปรียบเทียบการสำรวจฮับเบิลกับกล้องโทรทรรศน์ที่มีพื้นภาคพื้นดินเพื่อให้ได้ระยะทางที่แม่นยำยิ่งขึ้นไปยังซุปเปอร์โนวาที่เหลืออยู่ประมาณ 13,000 ปีแสง

นักดาราศาสตร์ใช้สปิตเซอร์ในการตรวจสอบวัสดุที่แผ่รังสีในแสงอินฟราเรดซึ่งแสดงให้เห็นฝุ่นอนุภาคขนาดเล็กที่ถูกทำความร้อนด้วยคลื่นกระแทกซูเปอร์โนวา สปิตเซอร์มีความไวพอที่จะตรวจจับทั้งบริเวณที่มีความหนาแน่นที่สุดที่ฮับเบิลเห็นและคลื่นกระแทกที่กำลังขยายตัวทั้งหมดซึ่งเป็นเมฆทรงกลมของวัสดุ เครื่องมือบนสปิตเซอร์ยังเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีและสภาพแวดล้อมทางกายภาพของเมฆก๊าซและฝุ่นที่พุ่งออกมาสู่อวกาศ ฝุ่นนี้คล้ายกับฝุ่นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเมฆฝุ่นและก๊าซที่ก่อตัวดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเรา

ข้อมูลจันทราเอ็กซ์เรย์แสดงภูมิภาคของก๊าซร้อนมาก ก๊าซที่ร้อนแรงที่สุดซึ่งเป็นรังสีเอกซ์พลังงานสูงนั้นส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในภูมิภาคด้านหลังด้านหน้าอันน่าตกใจ ภูมิภาคเหล่านี้ยังปรากฏในการสังเกตฮับเบิลและสอดคล้องกับขอบของวัสดุที่จาง ๆ ที่เห็นในข้อมูลสปิตเซอร์ ก๊าซ X-ray ที่เย็นกว่า, รังสีเอกซ์พลังงานต่ำอาศัยอยู่ในเปลือกภายในหนาและทำเครื่องหมายตำแหน่งของวัสดุที่ถูกขับออกจากดาวที่ระเบิด

มีซุปเปอร์โนวาที่รู้จักกันหกแห่งในทางช้างเผือกของเราตลอด 1,000 ปีที่ผ่านมา เคปเลอร์เป็นคนเดียวที่นักดาราศาสตร์ไม่ทราบว่าดาวประเภทใดระเบิด โดยการรวมข้อมูลจากหอสังเกตการณ์ทั้งสามแห่งนี้นักดาราศาสตร์อาจพบเบาะแสที่พวกเขาต้องการ “ เป็นสถานการณ์ที่ยอดรวมมากกว่าชิ้นส่วนทั้งหมด” แบลร์กล่าว “ เมื่อการวิเคราะห์เสร็จสมบูรณ์เราจะสามารถตอบคำถามต่าง ๆ เกี่ยวกับวัตถุลึกลับนี้ได้”

ภาพและข้อมูลเพิ่มเติมสามารถดูได้ที่ http://www.nasa.gov, http://hubblesite.org/news/2004/29, http://chandra.harvard.edu, http://spitzer.caltech.edu , http: //www.jhu.edu/news_info/news/, http://heritage.stsci.edu/2004/29 และ http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html

แหล่งต้นฉบับ: ข่าวของ NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: Exoplanets: The Quest for Strange New Worlds live public talk (อาจ 2024).