Här fanns det saknade dammet i det tidiga universum

 

Forskare som använt NASA: s James Webb Space Telescope har gjort stora framsteg i att bekräfta källan till det damm som fanns i de tidigaste galaxerna.

Observationer av två supernovor typ II (supernovor som uppkommer vid kollapsen av en mycket massiv stjärna), Supernova 2004et (SN 2004et) och Supernova 2017eaw (SN 2017eaw) har visat sig avge stora mängder stoft i utkasten från vart och ett av dem. Dammängden som forskarna hittade stöder teorin att supernovor spelade en nyckelroll i att avge damm i det tidiga universum.  En betydande källa till kosmiskt stoft (damm) kan därför kommit från supernovor - efter att en utslocknande stjärna exploderar expanderar dess kvarvarande gas och damm och svalnar vilket sprids i omgivningen.

Bevis på detta fenomen har hittills varit små, fram tills nu, då våra telekop innan Webbteleskopet bara kunnat upptäcka  dammpopulationer i  relativt närliggande supernovor.  Exempelvis Supernova 1987A som finns 170 000 ljusår  från jorden är en av tidigare undersökta supernovor  skriver huvudförfattaren till en ny studie i ämnet Melissa Shahbandeh från Johns Hopkins University och Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland. När gas svalnar bildas damm då det dammet vilket  detekteras i mellaninfraröda våglängder förutsatt att man har tillräckligt känsligt instrument för detta.

För supernovor som är mer avlägsna än SN 1987A som SN 2004et och SN 2017eaw, båda i NGC 6946 cirka 22 miljoner ljusår bort, kan den kombinationen av våglängdstäckning endast erhållas med James Webbteleskopets  MIRI (Mid-Infrared Instrument).

Webb-observationerna är  genombrottet i studier av stoftproduktion från supernovor. Stoft  i ovan nämnda SN 1987A upptäcktes med teleskopet ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) för nästan ett decennium sedan.

Ett annat spännande resultat av studien är mängden damm som upptäcks i det tidiga skedet av en supernovas existens. I SN 2004et upptäckte  forskarna mer än 5 000 dammoln.

Observationer har nu visat astronomer att tidiga från oss avlägsna galaxer är fulla av stoft, men dessa galaxer är inte tillräckligt gamla för att stjärnor med mellanliggande massa, som solen, ska ha levererat stoft då dessa åldras. Mer massiva, kortlivade stjärnor kan däremot ha avslutat sin existens tillräckligt snart och i tillräckligt stort antal för att skapa damm.

SN 2004et och SN 2017eaw tyder på att damm kan klara av chockvågen från en supernova vilket visar att supernovor är viktiga dammbildare.

Forskare noterar även att de nuvarande uppskattningarna av dammassa kan vara toppen av ett isberg. Forskarna betonade att de nya resultaten bara är en antydan om nyfunna forskningsmöjligheter om supernovor och deras stoftproduktion med hjälp av Webbteleskopet och vad det kan visa om stjärnorna som de var en gång.

Det finns ett växande intresse till att förstå vad detta damm innebär och om vad kärnan i den stjärna som exploderade bestod av, skriver Fox och tillägger. Efter att ha sett på dessa specifika resultat tror jag att våra medforskare kommer att tänka ut nya innovativa sätt  att arbeta med dessa dammgivande supernovor i framtiden.

SN 2004et och SN2017eaw är de första av fem mål som ingår i forskningsprogrammet. Observationerna ingick som en del av Webb General Observer-program 2666. Artikeln och studien publicerades i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society den 5 juli.

Bild vikipedia på Spiralgalaxen NGC 6946 som finns i stjärnbilden Cepheus  där de i inlägget beskrivna supernovorna 2004et och 2017eaw finns. Avståndet till galaxen är ca 25,5 miljoner ljusår.

En grön bubbla dök mystiskt upp i en avlägsen galax.

Ännu ett mysterium har dykt upp i universum.


 Ett rymdbaserat röntgenobservatorium - NASAs NuSTAR upptäckte vad astronomer beskriver som en grön klump eller bubbla i galaxen NGC 6946, alias Fireworks Galaxy vilken finns i riktning mot stjärnbilden Cepheus. Den gröna bubblan dök upp och försvann under en 10-dagarsperiod. Det är ovanligt att ett himmelsföremål dyker upp och sedan försvinner igen under en så kort tidsperiod.


Objektet (den gröna klumpen eller bubblan) fick etiketten ULX-4, eftersom det var den fjärde ULX - ultraluminösa röntgenkällan som upptäckts i galaxen NGC 6946. Dock var tidigare upptäckta röntgenkällor här inte så kortlivade och inte heller grönfärgade.

NuSTARs huvudsakliga uppgift vid upptäckten var att studera en supernova i galaxen som framträder som en ljusblågrön fläck längst upp till höger i bilden som medföljer artikeln i länken här. 


Den mystiska gröna bubblan låg närmare galaxens centrum i bilden sammanfallande med en av galaxens spiralarmar.


Objektet är förmodligen inte en supernova då dess sken var snabbt övergående såvida inte något dammoln plötsligt skymde det. Annars kan misstanken (enligt mig min anm) finnas då supernovan nämnd ovan är i en något grön nyans. Fenomenet hade först setts av NuSTAR och senare befanns det ha försvunnit av NASA: s Chandra röntgenobservatorium.



En av de viktigaste frågorna just nu är vad objektet var och hur det kunde uppkomma och försvinna så snabbt.


En möjlighet är att det är ett svart hål (eller som jag nämner ovan plötsligt skymdes) . Enligt svart hål teorin kom det grönaktiga ljuset från ett svart hål som konsumerade ett annat föremål, kanske en stjärna.


 ULX-4 kan också vara en neutronstjärna där magnetfältbarriären blinkade till i ett dammoln. Men allt är teorier ingen vet vad som sågs.


Jag (min anm) misstänker även att det kan ha varit ett tekniskt fel eller ljusfenomen från NASAs NuSTAR som detekterats) eller på vägen till galaxen). Ett fenomen som sedan upphörde och förklarar varför NASA: s Chandra röntgenobservatorium sedan inget såg eller upptäckte. Det fanns kanske inget att upptäckta därute utan fenomenet hade med NASAs NuSTARs teknikproblem att göra.


Bild från vikipedia på den omtalade galaxen där fenomenet sågs.