Mednarodna ekipa astronomov je danes sporočila, da je identificirala verjetno preživelo spremljevalno zvezdo do eksplozije titanove supernove, ki so ji jo leta 1572 pričali veliki danski astronomi Tycho Brahe in drugi astronomi tiste dobe.
To odkritje ponuja prve neposredne dokaze, ki podpirajo dolgoročno prepričanje, da supernove vrste Ia izvirajo iz binarnih sistemov zvezd, ki vsebujejo normalno zvezdo in izgorelo belo pritlikavo zvezdo. Običajna zvezda razlije material na škrata, kar sčasoma sproži eksplozijo.
Rezultati te raziskave pod vodstvom Pilarja Ruiz-Lapuenteja z univerze v Barceloni v Španiji so objavljeni v britanski znanstveni reviji Nature. "Od številnih predlaganih ni bilo nobenih prejšnjih dokazov, ki bi kazali na kakršno koli točno določeno zvezdo. Tu smo opredelili jasno pot: zvezda, ki se hrani, je podobna našemu Soncu, nekoliko bolj stara, «pravi Ruiz-Lapuente. "Velika zvezda je hitro opozorila nanjo," je dodala.
Supernove vrste Ia se uporabljajo za merjenje zgodovine stopnje širjenja vesolja, zato so temeljne za pomoč astronomom pri razumevanju vedenja temne energije, neznane sile, ki pospešuje širitev vesolja. Iskanje dokazov, ki potrjujejo teorijo o tem, kako eksplodirajo supernove tipa Ia, je ključnega pomena za zagotavljanje astronomom, da bodo predmete lažje razumeli kot zanesljive kalibratorje širitve vesolja.
Identifikacija preživelega člana zvezdnega dvojca se glasi kot zgodba o preiskavi zločina. Čeprav so današnji astronomi prišli na kraj nesreče 432 let pozneje, so z astronomsko forenziko ubili enega od storilcev, ki so odhiteli od mesta eksplozije (ki je zdaj zajet v ogromen mehurček vročega plina, imenovan Thohov ostanek Supernove) . V zadnjih sedmih letih so bežno zvezdo in okolico preučevali z različnimi teleskopi. Vesoljski teleskop Hubble je odigral ključno vlogo s preciznim merjenjem gibanja zvezde na nebesnem ozadju. Zvezda prekine omejitev hitrosti v določenem območju Galaksije Mlečne poti s premikanjem trikrat hitreje od okoliških zvezd. Kot kamen, ki ga je vrgel pramen, je zvezda odletela v vesolje in obdržala hitrost svojega orbitalnega gibanja, ko je sistem motil eksplozijo belega škrata.
Samo to je samo naključen dokaz, da je zvezdnik storilec, ker obstajajo alternativne razlage njegovega sumljivega vedenja. Z galaksije, ki obdaja disk Mlečne poti, lahko pada z veliko hitrostjo. Toda spektri, pridobljeni s 4,2-metrskim teleskopom Williama Herschela v La Palmi in 10-metrskim W.M. Teck teleskopi na Havajih kažejo, da ima osumljenec visoko vsebnost težkih elementov, značilno za zvezde, ki prebivajo na disku Mlečne poti, ne pa halo.
Zvezda, ki jo je našla ekipa Ruiz-Lapuente, je starajoča se različica našega Sonca. Zvezda se je začela širiti v premeru, ko napreduje proti fazi rdeče velikanke (končna faza življenjske dobe zvezde, podobne Soncu). Zvezda se izkaže, da ustreza profilu storilca v eni od predlaganih domnev o supernovi. V binarnih sistemih supernove tipa Ia bo bolj masivna zvezda v paru hitreje postarala in sčasoma postala bela pritlikava zvezda. Ko počasneje razvijajoča se spremljevalna zvezda nato postara do točke, ko začne velikosti balona, razlije vodik na škrata. Vodik se kopiči, dokler beli škrat ne doseže kritičnega in natančnega masnega praga, imenovanega meja Chandrasekhar, kjer eksplodira kot titanska jedrska bomba. Energijska moč te eksplozije je tako dobro znana, da jo je mogoče uporabiti kot standardno svečo za merjenje ogromnih astronomskih razdalj. (Astronomska „standardna sveča“ je vsaka vrsta svetlobnega predmeta, katerega lastna moč je tako natančno določena, da se lahko uporablja za merjenje razdalje na podlagi hitrosti, ki jo svetloba zatemni na astronomskih razdaljah).
"Med različnimi sistemi, ki vsebujejo bele pritlikavce, ki prejemajo material od sončne mase, so nekateri po teoretičnih razlogih prepričani, da so sposobni potomci supernov tipa Ia. Sistem, imenovan U Scorpii, ima belega pritlikavca in zvezdo, podobno tistemu, ki ga najdete tukaj. Ti rezultati bi potrdili, da se bodo takšni dvojiščniki končali v eksploziji, kot jo je opazil Tycho Brahe, vendar bi se to zgodilo nekaj sto tisoč let, "pravi Ruiz-Lapuente.
Alternativna teorija supernov tipa Ia je, da dva bela pritlikavca krožita drug ob drugem, ki postopoma izgubljata energijo z oddajanjem gravitacijskega sevanja (gravitacijski valovi). Ko izgubijo energijo, se spiralno usmerijo drug proti drugemu in se sčasoma združijo, kar povzroči beli škrat, katerega masa doseže mejo Chandrasekharja, in eksplodira. "Zdi se, da Thohove supernove ni ustvaril ta mehanizem, saj je bil najden verjetno preživeli spremljevalec," pravi Alex Filippenko iz kalifornijske univerze v Berkeleyju, soavtor te raziskave. Pravi, da kljub temu še vedno obstajata dve različni evolucijski poti do supernov tipa Ia.
11. novembra 1572 je Tycho Brahe opazil zvezdo v ozvezdju Kasiopeja, ki je bila svetla kot planet Jupiter (ki je bil v nočnem nebu v Ribah). Na tej lokaciji še ni bilo opaziti nobene take zvezde. Kmalu je izenačila z Venero v svetlini (ki je bila na predhodnem nebu -4,5 magnitude). Približno dva tedna smo zvezdo lahko videli podnevi. Konec novembra je začel bledeti in spreminjati barvo, od svetlo bele do rumene in oranžne do rahlo rdečkaste svetlobe, ki je marca 1574 dokončno zbledela od vidnosti, saj je bila s prostim očesom vidna približno 16 mesecev. Tichov natančen zapis o posvetljevanju in zatemnitvi supernove zdaj astronomom omogoča, da prepoznajo njen „svetlobni podpis“ kot supernove tipa Ia.
Supernova Ticha Braheja je bila zelo pomembna, saj je pomagala astronomom iz 16. stoletja, da so se opustili ideje o nepremičnosti nebes. Trenutno supernove iz tipa Ia ostajajo ključni akterji v najnovejših kozmoloških odkritjih. Če želite izvedeti več o njih in njihovem mehanizmu eksplozije ter jih narediti še bolj uporabne kot kozmološke sonde, sedanji projekt vesoljskega teleskopa Hubble, ki ga vodi Filippenko, proučuje vzorec supernov v drugih galaksijah v trenutku, ko eksplodirajo.
Izvirni vir: Hubble News Release
