Google

Translate blog

lördag 25 november 2023

Amatörastronom upptäckte unik supernovarest

 


Under 2013 såg amatörastronomen Dana Patchick igenom bilder från arkivet Wide-field Infrared Survey Explorer och upptäckte då ett diffust, cirkulärt objekt i närområdet av stjärnbilden Cassiopeja. 

Han fann då att denna troliga nebulosa var intressant eftersom den var ljus i den infraröda delen av spektrumet, men praktiskt taget osynlig i de färger som är synliga för våra ögon. Dana lade till objektet i databasen hos amatörastronomgruppen Deep Sky Hunters, i tron att det var en planetarisk nebulosa – den tysta kvarlevan av stjärnor med en massa som liknar solens. Han döpte den till PA 30.

Professionella astronomer som plockade upp fyndet från databasen insåg att detta objekt var något mer än det först verkade. De anser numera  att det är resterna av den försvunna supernova som observerades och nedtecknades av kineser år 1181. PA 30  är en supernovarest i i supernovan SN1181. PA 30 är en extremt sällsynt typ av supernovarest. Tidigare hade SN 1181 (som den även kallas) potentiellt associerats med en pulsar känd som 3C 58, men i åldersbestämning av på detta objekt tyddes  att det var alldeles för gammalt för att associeras med de kinesiska registren på observationen av SN1181.  Även om PA 30 till en början flaggades som en potentiell planetarisk nebulosa, blev det snabbt uppenbart att den var allt annat än det.

I planetariska nebulosor har den centrala stjärnan tappat de flesta av sitt yttre lager vilket resulterar i att stjärnans fortfarande extremt heta kärna exponeras. Strålningen från denna stjärna värmer upp nebulosan som skapats och orsakar emissionslinjer i spektra. Dessa emissionslinjer saknades dock i spektrumet för PA 30.

Uppföljningsobservationer gjordes 2016. Dessa avslöjade vindar från den centrala stjärnan med "oöverträffade" hastigheter på 16 000 km/sek (5% av ljusets hastighet). Emissionslinjer hittades från den centrala stjärnan innehållande högjoniserat syre och kol. Men både den centrala stjärnan och nebulosan saknade väte och helium. Nebulosan expanderade med en hastighet på ungefär 1 100 km/sek – så mycket som 100 gånger mer än expansionshastigheten för en typisk planetarisk nebulosa.

Men dessa egenskaper stämmer inte heller helt överens med förväntningarna på en supernova. För det första var nebulosans expansionshastighet lägre än de flesta supernovors utkast. För det andra, även i de flesta supernovor borde väte och helium vara närvarande eftersom det är det yttre lagret av stjärnorna som sprängs bort vid explosionen.

En möjlig förklaring till dessa egenskaper kom 2019. Då föreslog astronomer att supernovan orsakades av en sammanslagning av två vita dvärgar som båda redan var tömda på dessa lättare grundämnen när de släppte ifrån sig sina atmosfärer i slutet av sin existens som stjärnor. Astronomer har även föreslagit att detta var en sammanslagning av en vit dvärg med en atmosfär av kol/syre och en med en atmosfär av syre/neon, vilket skapade en exceptionellt sällsynt typ av supernova känd som SN Type Iax

Detta förslag löser båda problemen. Den tidigare förlusten av atmosfären förklarar varför väte och helium inte var närvarande. Dessutom ger denna typ av supernova inte lika stor explosion som andra, vilket förklarar den lägre expansionshastigheten än väntat. I slutändan pekar alla tecken på att PA 30 är resterna av SN 1181

Detta gör den till den sjätte supernovaresten som har associerats positivt med en observation av en supernova i vår egen galax. Denna närhet kommer att göra det möjligt att studera efterdyningarna i aldrig tidigare skådad detalj för denna sällsynta typ av supernova

Bild https://www.universetoday.com/  Placeringen av potentiella rester av SN 1181 jämfört med det område som definieras av de begränsningar som anges i historiska dokument (i cyan). Från artikel av Dr. Schaefer.