28 Μαρτίου 2024 (Ειδήσεις Nanowerk) Η ανθρωπότητα έχει από καιρό στραφεί στους ουρανούς αναζητώντας απαντήσεις. Οι λογαριασμοί για σουπερνόβα - αστέρια που εκρήγνυνται - πηγαίνουν χιλιάδες χρόνια πίσω, αλλά ενώ γνωρίζουμε σήμερα ότι αυτά τα γεγονότα δημιουργούν τα δομικά στοιχεία της ίδιας της ζωής, οι συνθήκες που προκαλούν την έκρηξη ενός αστεριού εξακολουθούν να παραμένουν πολύ μυστήριο. Ερευνητές από το Ινστιτούτο Επιστημών Weizmann έχουν κάνει τώρα σημαντική πρόοδο προς την καλύτερη κατανόηση αυτών των συναρπαστικών φαινομένων, που δημιούργησαν εμάς και όλα όσα γνωρίζουμε. Μέσω ενός συνδυασμού τύχης και αποφασιστικότητας, μπόρεσαν να συλλέξουν δεδομένα από μια σουπερνόβα που έκανε μια φορά στη ζωή. Τα ευρήματά τους έχουν δημοσιευτεί στο Φύση («Το περίπλοκο περιαστρικό περιβάλλον του σουπερνόβα 2023ixf»). Οι σουπερνόβα θεωρούνταν, μέχρι πολύ πρόσφατα, ένα εξαιρετικά σπάνιο φαινόμενο – που συνέβαινε στον γαλαξία μας μια φορά τον αιώνα, στην καλύτερη περίπτωση, ενώ η τελευταία παρατηρήσιμη έκρηξη έλαβε χώρα πριν από εκατοντάδες χρόνια. Η πρόοδος στην τεχνολογία των τηλεσκοπίων δεν μπορεί να βοηθήσει στην αναδημιουργία της εκπληκτικής επίδρασης που πρέπει να είχαν στους προγόνους μας, οι οποίοι θα μπορούσαν να δουν σουπερνόβα να φωτίζουν τον νυχτερινό ουρανό με την ένταση εκατό εκατομμυρίων ήλιων. Αυτές οι πρόοδοι αντισταθμίζουν αυτό, ωστόσο, τόσο βοηθώντας στον εντοπισμό σουπερνόβα σε μακρινούς γαλαξίες όσο και παρέχοντας πολύ περισσότερα δεδομένα από ό,τι ήταν προηγουμένως δυνατό. Ωστόσο, το ίδιο πρόβλημα παραμένει: Εφόσον δεν μπορούμε να προβλέψουμε την εμφάνιση μιας έκρηξης, οι αστροφυσικοί συνήθως πρέπει να παίξουν το ρόλο των διαστημικών αρχαιολόγων, που φτάνουν στη σκηνή αφού έχει ήδη συμβεί το συμβάν και προσπαθούν να συγκεντρώσουν πληροφορίες από τα ερείπια. «Αυτό είναι που κάνει αυτό το συγκεκριμένο σουπερνόβα διαφορετικό», λέει ο φοιτητής διδάκτορας Erez Zimmerman της ομάδας του καθηγητή Avishay Gal-Yam στο Τμήμα Σωματιδιακής Φυσικής και Αστροφυσικής του Weizmann. «Καταφέραμε – για πρώτη φορά – να παρακολουθήσουμε στενά ένα σουπερνόβα ενώ το φως του αναδυόταν από το περιαστρικό υλικό στο οποίο ήταν ενσωματωμένο το εκρηκτικό αστέρι». Με πιο απλά λόγια, αυτό ισοδυναμούσε με το να φτάσετε στον τόπο του εγκλήματος ενώ ο φόνος συνέβαινε ακόμα. Οι επιστήμονες είναι οι πρώτοι που παραδέχθηκαν ότι ήταν εξαιρετικά τυχεροί. Η ομάδα του Gal-Yam έκανε αίτηση για χρόνο έρευνας στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA, ελπίζοντας να συγκεντρώσει φασματικά δεδομένα υπεριώδους ακτινοβολίας για κάθε σουπερνόβα που αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του. Αντίθετα, είχαν την ευκαιρία να δουν σε πραγματικό χρόνο έναν από τους πιο κοντινούς σουπερνόβα των τελευταίων δεκαετιών: έναν κόκκινο υπεργίγαντα που εκρήγνυται σε έναν γειτονικό γαλαξία που ονομάζεται Messier 101.
Στη φωτογραφία: Το Supernova 2023ixf εμφανίστηκε στο Messier 101, γνωστό και ως Pinwheel Galaxy. Η εικόνα έγινε χρησιμοποιώντας δεδομένα τηλεσκοπίου τις νύχτες της 21ης, 22ης και 23ης Μαΐου 2023. Πιστώσεις: Travis Deyoe, Mount Lemmon SkyCenter, Πανεπιστήμιο της Αριζόνα (Hosseinzadeh et al. 2023) Ευτυχώς, η αποφασιστικότητά τους απέδωσε. Αναλύοντας τα δεδομένα UV και ακτίνων Χ που ελήφθησαν από τους δορυφόρους Hubble και Swift της NASA, καθώς και πολλά από τα καλύτερα τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές μπόρεσαν να χαρτογραφήσουν τα δύο εξωτερικά στρώματα του αστέρα που εκρήγνυται και να καταλήξουν σε μια εξαιρετική υπόθεση . «Οι υπολογισμοί του περιαστρικού υλικού που εκπέμπεται στην έκρηξη, καθώς και η πυκνότητα και η μάζα αυτού του υλικού πριν και μετά το σουπερνόβα, αποκαλύπτουν μια ασυμφωνία, η οποία καθιστά πολύ πιθανό ότι η μάζα που λείπει κατέληξε σε μια μαύρη τρύπα που σχηματίστηκε στη συνέχεια. της έκρηξης – κάτι που συνήθως είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί», λέει ο διδακτορικός φοιτητής Ido Irani από την ομάδα του Gal-Yam. «Τα αστέρια συμπεριφέρονται πολύ ακανόνιστα στα μεγάλα τους χρόνια», λέει η Gal-Yam. «Γίνονται ασταθείς και συνήθως δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι ποιες πολύπλοκες διεργασίες συμβαίνουν μέσα τους, γιατί ξεκινάμε πάντα την εγκληματολογική διαδικασία εκ των υστέρων, όταν πολλά από τα δεδομένα έχουν ήδη χαθεί». Λόγω της εγγύτητας του αστεριού και της υψηλής ποιότητας των δεδομένων που συγκεντρώθηκαν, «αυτή η μελέτη παρουσιάζει μια μοναδική ευκαιρία για την καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών που οδηγούν στο τέλος της ζωής ενός αστεριού και στον τελικό σχηματισμό κάτι εντελώς καινούργιου», λέει ο Zimmerman. Τι θα γίνει με το θέμα που αποτέλεσε τον πρώην κόκκινο υπεργίγαντα του Μεσιέ 101; Πιθανότατα δεν θα το μάθουμε ποτέ, αλλά τα μεταγενέστερα στάδια του σουπερνόβα εξακολουθούν να βρίσκονται σε εξέλιξη και νέα δεδομένα εξακολουθούν να έρχονται. Επομένως, είναι πιθανό, τελικά, αυτή η μελέτη και άλλες που θα ακολουθήσουν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα πώς φτάσαμε εδώ.
[Ενσωματωμένο περιεχόμενο]
Φυσικά, ενώ η κυρία τύχη παρείχε την ευκαιρία και τα μέσα, οι ερευνητές χρειάζονταν ακόμα να συγκεντρώσουν τα δεδομένα, κάτι που απαιτούσε πολλή σκληρή δουλειά. Ο σουπερνόβα ανακαλύφθηκε την Παρασκευή, στις αρχές του Σαββατοκύριακου στο Ισραήλ και ακριβώς πριν το Σαββατοκύριακο στο Επιστημονικό Ινστιτούτο Διαστημικού Τηλεσκοπίου της Βαλτιμόρης, το κέντρο επιχειρήσεων για το τηλεσκόπιο Hubble. Περιπλέκοντας ακόμη περισσότερο τα πράγματα, έλαβε χώρα δύο ημέρες πριν από τον γάμο του Zimmerman. Η ομάδα επέμενε και τράβηξε ένα ολονύχτιο την ίδια Παρασκευή, παραδίδοντας τις απαραίτητες μετρήσεις στη NASA εν καιρώ. «Είναι πολύ σπάνιο, ως επιστήμονας, να πρέπει να ενεργείς τόσο γρήγορα», λέει η Gal-Yam. «Τα περισσότερα επιστημονικά έργα δεν γίνονται στη μέση της νύχτας, αλλά παρουσιάστηκε η ευκαιρία και δεν είχαμε άλλη επιλογή από το να ανταποκριθούμε ανάλογα». Η ευκαιρία ήταν διπλά δελεαστική λόγω των συντεταγμένων της. Όχι μόνο η ομάδα κατάφερε να κάνει το νωθρό Hubble να υποθέσει τη σωστή γωνία για την καταγραφή των απαραίτητων δεδομένων, αλλά λόγω της σχετικής εγγύτητας της έκρηξης, αποδείχθηκε ότι το Hubble είχε ήδη κάνει ηχογραφήσεις σε αυτόν τον τομέα του σύμπαντος πολλές φορές στο παρελθόν. Περνώντας στα αρχεία της NASA, τα μέλη της ομάδας του Gal-Yam και πολλές άλλες ομάδες μπόρεσαν να αποκτήσουν δεδομένα πριν από τον τελικό θάνατο του άστρου – όταν ήταν ακόμα απλώς ένας κόκκινος υπεργίγαντας στα τελευταία στάδια της ζωής του – δημιουργώντας έτσι το πιο ολοκληρωμένο πορτρέτο του ένα σουπερνόβα ποτέ: ένα σύνθετο των τελευταίων ημερών και του θανάτου του.
Στη φωτογραφία: Το Supernova 2023ixf εμφανίστηκε στο Messier 101, γνωστό και ως Pinwheel Galaxy. Η εικόνα έγινε χρησιμοποιώντας δεδομένα τηλεσκοπίου τις νύχτες της 21ης, 22ης και 23ης Μαΐου 2023. Πιστώσεις: Travis Deyoe, Mount Lemmon SkyCenter, Πανεπιστήμιο της Αριζόνα (Hosseinzadeh et al. 2023) Ευτυχώς, η αποφασιστικότητά τους απέδωσε. Αναλύοντας τα δεδομένα UV και ακτίνων Χ που ελήφθησαν από τους δορυφόρους Hubble και Swift της NASA, καθώς και πολλά από τα καλύτερα τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές μπόρεσαν να χαρτογραφήσουν τα δύο εξωτερικά στρώματα του αστέρα που εκρήγνυται και να καταλήξουν σε μια εξαιρετική υπόθεση . «Οι υπολογισμοί του περιαστρικού υλικού που εκπέμπεται στην έκρηξη, καθώς και η πυκνότητα και η μάζα αυτού του υλικού πριν και μετά το σουπερνόβα, αποκαλύπτουν μια ασυμφωνία, η οποία καθιστά πολύ πιθανό ότι η μάζα που λείπει κατέληξε σε μια μαύρη τρύπα που σχηματίστηκε στη συνέχεια. της έκρηξης – κάτι που συνήθως είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί», λέει ο διδακτορικός φοιτητής Ido Irani από την ομάδα του Gal-Yam. «Τα αστέρια συμπεριφέρονται πολύ ακανόνιστα στα μεγάλα τους χρόνια», λέει η Gal-Yam. «Γίνονται ασταθείς και συνήθως δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι ποιες πολύπλοκες διεργασίες συμβαίνουν μέσα τους, γιατί ξεκινάμε πάντα την εγκληματολογική διαδικασία εκ των υστέρων, όταν πολλά από τα δεδομένα έχουν ήδη χαθεί». Λόγω της εγγύτητας του αστεριού και της υψηλής ποιότητας των δεδομένων που συγκεντρώθηκαν, «αυτή η μελέτη παρουσιάζει μια μοναδική ευκαιρία για την καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών που οδηγούν στο τέλος της ζωής ενός αστεριού και στον τελικό σχηματισμό κάτι εντελώς καινούργιου», λέει ο Zimmerman. Τι θα γίνει με το θέμα που αποτέλεσε τον πρώην κόκκινο υπεργίγαντα του Μεσιέ 101; Πιθανότατα δεν θα το μάθουμε ποτέ, αλλά τα μεταγενέστερα στάδια του σουπερνόβα εξακολουθούν να βρίσκονται σε εξέλιξη και νέα δεδομένα εξακολουθούν να έρχονται. Επομένως, είναι πιθανό, τελικά, αυτή η μελέτη και άλλες που θα ακολουθήσουν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα πώς φτάσαμε εδώ.
- SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
- πηγή: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=64934.php
