Astronomii au combinat datele de la Observatorul de raze X Chandra al NASA și Telescopul Spațial James Webb pentru a studia renumitul rest de supernovă Cassiopeia A (Cas A). Conform celui mai recent comunicat de presă, această cercetare a ajutat la explicarea unei structuri neobișnuite în resturile stelei distruse numită “Green Monster”, descoperită pentru prima dată în datele Webb în aprilie 2023. Cercetarea a dezvăluit, de asemenea, detalii noi despre explozia care a creat Cas A acum aproximativ 340 de ani, din perspectiva Pământului.
O nouă imagine compozită conține raze X de la Chandra (albastru), date infraroșii de la Webb (roșu, verde, albastru) și date optice de la Hubble (roșu și alb). Părțile exterioare ale imaginii includ și date infraroșii de la Telescopul Spațial Spitzer al NASA (roșu, verde și albastru). Conturul Green Monster poate fi observat dând click pe imagine.
Datele de la Chandra dezvăluie gaz fierbinte, în principal resturi de supernovă provenite de la steaua distrusă, inclusiv elemente precum siliciu și fier. În părțile exterioare ale lui Cas A, unda de șoc în expansiune lovește gazul înconjurător ejectat de stea înainte de explozie. Razele X sunt produse de electroni energici care se învârt în jurul liniilor de câmp magnetic în unda de șoc. Acești electroni se luminează ca arce subțiri în regiunile exterioare ale lui Cas A și în unele părți ale interiorului. Webb evidențiază emisia infraroșie provenită de la praful încălzit deoarece este încorporat în gazul fierbinte observat de Chandra, precum și de la resturile mai reci ale supernovei. Datele de la Hubble arată stelele din câmpul vizual.
O grafică separată prezintă o imagine color Chandra, în care roșu arată fierul și magneziul la energii joase de raze X, verde arată siliciul la energii intermediare de raze X, iar albastru arată cele mai mari energii de raze X, provenite de la electronii care se învârt în jurul liniilor de câmp magnetic. Un contur al Green Monster, precum și locațiile unde se află unda de șoc și resturile bogate în siliciu și fier sunt etichetate.
Analiza detaliată efectuată de cercetători a arătat că filamentele din partea exterioară a lui Cas A, provenite de la unda de șoc, se potrivesc foarte bine cu proprietățile de raze X ale Green Monster, inclusiv prezența unui conținut mai mic de fier și siliciu decât în resturile de supernovă. Această interpretare este evidentă din imaginea color Chandra, care arată că culorile din interiorul conturului Green Monster se potrivesc cel mai bine cu culorile undei de șoc și nu cu resturile de fier și siliciu. Autorii concluzionează că Green Monster a fost creat de o undă de șoc provenită de la steaua explodată care a lovit materialul înconjurător, susținând sugestiile anterioare bazate doar pe datele Webb.
Resturile de la explozie sunt observate de Chandra deoarece sunt încălzite la zeci de milioane de grade de undele de șoc, asemenea unor bubuituri sonice produse de un avion supersonic. Webb poate observa și un material care nu a fost afectat de undele de șoc, ceea ce poate fi numit “resturi intacte”.
Pentru a afla mai multe despre explozia de supernovă, echipa a comparat imaginea lui Webb a resturilor intacte cu hărțile de raze X ale elementelor radioactive create în supernovă. Pentru a cartografia titanul radioactiv – încă vizibil astăzi – au folosit datele de la Telescopul de Spectroscopie Nucleară al NASA (NuSTAR), iar pentru a cartografia nichelul radioactiv au măsurat locațiile fierului cu ajutorul lui Chandra. Nichelul radioactiv se descompune pentru a forma fierul. O imagine suplimentară arată resturile bogate în fier (trasează locațiile nichelului radioactiv) în verde, titanul radioactiv în albastru și resturile intacte observate în portocaliu și galben.
Unele filamente de resturi intacte aproape de centrul lui Cas A, observate cu Webb, sunt conectate la fierul observat cu Chandra în exterior. Titanul radioactiv este observat în cazul în care resturile intacte sunt relativ slabe.
Aceste comparații sugerează că materialul radioactiv observat în raze X a contribuit la formarea resturilor intacte aproape de centrul restului observate cu Webb, formând cavități. Structurile fine din resturile intacte au fost cel mai probabil formate atunci când straturile interioare ale stelei au fost amestecate violent cu materie radioactivă și fier cald produse în timpul colapsului nucleului stelei sub influența gravitației.
Aceste rezultate au fost prezentate de Dan Milisavljevic de la Universitatea Purdue la cea de-a 243-a întâlnire a Societății Astronomice Americane la New Orleans. Ele sunt descrise în detaliu în două articole trimise către Astrophysical Journal Letters, unul condus de Milisavljevic concentrat pe rezultatele Webb (preprint aici) și celălalt condus de Jacco Vink de la Universitatea din Amsterdam concentrat pe rezultatele Chandra (preprint aici). Co-autorii articolului lui Vink sunt Manan Agarwal (Universitatea din Amsterdam, Olanda), Patrick Slane (Centrul de Astrofizică | Harvard & Smithsonian – CfA), Ilse De Looze (Universitatea Ghent, Belgia), Dan Milisavljevic, Daniel Patnaude (CfA), Paul Plucinsky (CfA) și Tea Temin (Universitatea Princeton). Alte articole legate scrise de alți membri ai echipei de cercetare sunt și ele în pregătire.
Centrul de Raze X al Observatorului Astrofizic Smithsonian controlează operațiunile științifice din Cambridge, Massachusetts, și operațiunile de zbor din Burlington, Massachusetts.
Telescopul Spațial James Webb este cel mai important observator spațial al științei din lume. Webb rezolvă mistere în sistemul nostru solar, privește dincolo către lumi îndepărtate din jurul altor stele și explorează structurile misterioase și originile universului și locul nostru în el. Webb este un program internațional condus de NASA și partenerii săi, ESA (Agenția Spațială Europeană) și Agenția Spațială Canadiană.
Misiunea Small Explorer condusă de Caltech și gestionată de JPL pentru Direcția de Misiuni Științifice a NASA în Washington, NuSTAR, a fost dezvoltată în colaborare cu Universitatea Tehnică Daneză și Agenția Spațială Italiană (ASI). Naveta spațială a fost construită de Orbital Sciences Corp. în Dulles, Virginia. Centrul de operațiuni al misiunii NuSTAR se află la Universitatea California, Berkeley, iar arhiva oficială de date se află la Centrul de Cercetare al Arhivei Științifice de Astrofizică de înaltă energie al NASA de la Centrul de Zbor Spațial Goddard din Greenbelt, Maryland. ASI asigură stația terestră a misiunii și o arhivă de date oglinzi. Caltech administrează JPL pentru NASA.
Citiți mai multe de la Observatorul de Raze X Chandra al NASA.
Pentru mai multe imagini, materiale multimedia și materiale conexe cu privire la Chandra, accesați:
Descriere vizuală:
Această imagine a lui Cassiopeia A seamănă cu un disc de lumină electrică, cu nori roșii, dungi luminoase albe, flăcări roșii și portocalii, și o zonă în apropierea centrului restului care seamănă cu o regiune circulară de fulgere verzi. Razele X de la Chandra sunt albastre și dezvăluie gaz fierbinte, în mare parte resturi de supernovă provenite de la steaua distrusă și includ elemente precum siliciu și fier. Razele X sunt prezente și ca arce subțiri în regiunile exterioare ale restului.
Datele infraroșii de la Webb sunt roșii, verzi și albastre. Webb evidențiază emisia infraroșie provenită de la praful încălzit deoarece este încorporat în gazul fierbinte observat de Chandra, precum și de la resturile mai reci ale supernovei. Datele de la Hubble arată o multitudine de stele care permează câmpul vizual.
Contact media:
Megan Watzke
Centrul de Raze X Chandra
Cambridge
Acest titlu a fost scris de inteligență artificială Chat GPT, unele date pot fi incorecte. Pentru stirea originala, verificati sursa: Link catre sursa
Sursa si foto: NASA
Mai multe gasiti pe pagina de Facebook stiridinromania.ro!
Daca ati fost martorii unui eveniment sau ai unei situatii neobisnuite care ar putea deveni subiect de stire, contactati-ne la admin @ stiridinromania.ro sau pe contul nostru de Facebook stiridinromania.ro!
