เมื่อวันที่ 23 กุมภาพันธ์ 1987 แสงจากดาวยักษ์ที่ระเบิดออกมาถึงโลก เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในเมฆแมกเจลแลนขนาดใหญ่กาแลคซีขนาดเล็ก 168,000 ปีแสงที่วนรอบทางช้างเผือกของเราเป็นซุปเปอร์โนวาที่ใกล้เคียงที่สุดที่จะเกิดขึ้นในรอบเกือบ 400 ปีและเป็นครั้งแรกนับตั้งแต่การประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่
มากกว่า 30 ปีต่อมาทีมได้ใช้การสังเกตด้วยเครื่องเอกซเรย์และการจำลองทางกายภาพเพื่อวัดอุณหภูมิขององค์ประกอบในแก๊สรอบดาวฤกษ์ที่ตายเป็นครั้งแรกอย่างแม่นยำ เมื่อคลื่นกระแทกที่เร็วมากจากใจกลางซูเปอร์โนวากระแทกเข้ากับอะตอมในก๊าซรอบ ๆ พวกมันจึงให้ความร้อนกับอะตอมเหล่านั้นถึงหลายร้อยล้านองศาฟาเรนไฮต์
การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวันที่ 21 มกราคมในวารสาร Nature Astronomy
ออกไปข้างนอกด้วยปัง
เมื่อดาวยักษ์อายุมากขึ้นชั้นนอกของมันจะหลุดออกและทำให้เย็นลงในโครงสร้างขนาดใหญ่ที่เหลืออยู่รอบดาว แกนกลางของดาวฤกษ์สร้างการระเบิดซูเปอร์โนวาที่น่าทึ่งโดยทิ้งไว้ข้างหลังทั้งดาวนิวตรอนรังสีอัลตราไวโอเลตหรือหลุมดำ คลื่นกระแทกจากการระเบิดเคลื่อนตัวออกมาด้วยความเร็วแสงหนึ่งในสิบส่วนและกระทบกับก๊าซรอบ ๆ ทำให้ร้อนขึ้นและทำให้มันเปล่งประกายในรังสีเอกซ์ที่สว่าง
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเอกซ์เรย์จันทราของนาซ่าได้ตรวจสอบการปล่อยก๊าซจากซูเปอร์โนวา 1987A ในฐานะที่เป็นดาวฤกษ์ที่รู้จักกันดีเนื่องจากมีการเปิดตัวกล้องโทรทรรศน์เมื่อ 20 ปีที่แล้ว ในเวลานั้นซูเปอร์โนวา 1987A ได้ประหลาดใจครั้งแล้วครั้งเล่านักวิจัยเดวิดเบอร์โรวส์นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลเวเนียและผู้ร่วมเขียนรายงานฉบับใหม่กล่าวกับ Live Science “ สิ่งที่น่าประหลาดใจอย่างหนึ่งคือการค้นพบวงแหวนสามวงรอบ ๆ ” เขากล่าว
ตั้งแต่ราวปี 1997 คลื่นกระแทกจากซูเปอร์โนวา 1987A ได้มีปฏิสัมพันธ์กับวงแหวนด้านในสุดที่เรียกว่าวงแหวนเส้นศูนย์สูตร Burrows กล่าว ด้วยการใช้จันทราเขาและกลุ่มของเขาได้ติดตามแสงที่สร้างขึ้นโดยคลื่นกระแทกเมื่อพวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับวงแหวนเส้นศูนย์สูตรเพื่อเรียนรู้ว่าก๊าซและฝุ่นในวงแหวนร้อนขึ้นอย่างไร พวกเขาต้องการที่จะหาอุณหภูมิขององค์ประกอบต่าง ๆ ในวัสดุขณะที่โช้คหน้ากลืนเข้าไปซึ่งเป็นปัญหาที่ยืนยาวซึ่งยากต่อการตรวจสอบอย่างแม่นยำ
เพื่อช่วยในการตรวจวัดทีมได้สร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์สามมิติที่มีรายละเอียดของซูเปอร์โนวาซึ่งแยกแยะกระบวนการต่าง ๆ ที่กำลังเล่นอยู่ - ความเร็วของคลื่นกระแทกอุณหภูมิของก๊าซและขีด จำกัด ของความละเอียดของเครื่องมือของจันทรา จากนั้นพวกเขาสามารถตรึงอุณหภูมิขององค์ประกอบต่าง ๆ ได้ตั้งแต่อะตอมของแสงเช่นไนโตรเจนและออกซิเจนตลอดจนถึงหนักเช่นซิลิคอนและเหล็ก Burrows กล่าว อุณหภูมิอยู่ในช่วงหลายล้านถึงหลายร้อยล้านองศา
การค้นพบนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของซูเปอร์โนวา 1987A และช่วยทดสอบแบบจำลองของโช๊คหน้าแบบเฉพาะเจาะจง Jacco Vink นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์พลังงานสูงที่มหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมในเนเธอร์แลนด์ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงาน วิทยาศาสตร์.
เนื่องจากอนุภาคที่มีประจุจากการระเบิดไม่ได้ไปชนกับอะตอมในก๊าซรอบ ๆ แต่แทนที่จะกระจายอะตอมของก๊าซโดยใช้สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กการกระแทกนี้จึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อช็อตชน กระบวนการนี้เป็นสิ่งที่พบได้ทั่วไปในเอกภพดังนั้นการทำความเข้าใจให้ดีขึ้นจะช่วยให้นักวิจัยมีปรากฏการณ์อื่น ๆ เช่นการปฏิสัมพันธ์ของลมสุริยะกับวัสดุระหว่างดวงดาวและการจำลองทางดาราศาสตร์เกี่ยวกับการก่อตัวของโครงสร้างขนาดใหญ่ในจักรวาล
