28. mars 2024 (Nanowerk Nyheter) Menneskeheten har lenge vendt seg mot himmelen på jakt etter svar. Beretninger om supernovaer – eksploderende stjerner – går tusenvis av år tilbake, men selv om vi i dag vet at disse hendelsene skaper byggesteinene til selve livet, er forholdene som får en stjerne til å eksplodere fortsatt et mysterium. Forskere fra Weizmann Institute of Science har nå gjort store fremskritt mot bedre forståelse av disse fascinerende fenomenene, som skapte oss og alt vi vet. Gjennom en kombinasjon av flaks og besluttsomhet var de i stand til å samle data fra en en gang i livet supernova. Funnene deres er publisert i Natur ("Det komplekse circumstellar miljøet til supernova 2023ixf"). Supernovaer ble inntil helt nylig ansett som et ekstremt sjeldent fenomen – i beste fall forekommer i galaksen vår en gang i århundret, mens den siste observerbare eksplosjonen fant sted for hundrevis av år siden. Fremskritt innen teleskopteknologi kan ikke hjelpe til med å gjenskape den forbløffende effekten de må ha hatt på våre forfedre, som kunne være vitne til supernovaer som lyser opp nattehimmelen med intensiteten til hundre millioner soler. Disse fremskrittene veier imidlertid opp for det, både ved å hjelpe til med å identifisere supernovaer i fjerne galakser, og ved å levere mye mer data enn det som tidligere var mulig. Likevel vedvarer det samme problemet: Siden vi ikke kan forutsi forekomsten av en eksplosjon, må astrofysikere vanligvis spille rollen som romarkeologer, ankomme åstedet etter at hendelsen allerede har inntruffet og prøver å flette informasjon sammen fra restene. "Det er det som gjør denne spesielle supernovaen annerledes," sier PhD-student Erez Zimmerman fra Prof. Avisay Gal-Yams gruppe i Weizmanns partikkelfysikk- og astrofysikkavdeling. "Vi var i stand til – for aller første gang – å følge en supernova tett mens lyset kom ut fra det sirkumstellare materialet der den eksploderende stjernen var innebygd." Forenklet sett tilsvarte dette å komme til åstedet mens drapet fortsatt pågikk. Forskerne er de første til å innrømme at de var ekstremt heldige. Gal-Yams team søkte om forskningstid på NASAs Hubble-romteleskop, i håp om å samle UV-spektraldata om enhver supernova som samhandler med miljøet. I stedet fikk de sjansen til i sanntid å være vitne til en av de nærmeste supernovaene på flere tiår: en rød superkjempe som eksploderte i en nabogalakse kalt Messier 101.
Bildet: Supernova 2023ixf skjedde i Messier 101, også kjent som Pinwheel Galaxy. Bildet ble laget ved hjelp av teleskopdata om nettene 21., 22. og 23. mai 2023. Kreditt: Travis Deyoe, Mount Lemmon SkyCenter, University of Arizona (Hosseinzadeh et al. 2023) Heldigvis ga deres besluttsomhet resultater. Ved å analysere UV- og røntgendataene mottatt fra NASAs Hubble- og Swift-satellitter, samt mange av de beste teleskopene over hele kloden, klarte forskerne å kartlegge de to ytre lagene av den eksploderende stjernen og komme med en ekstraordinær hypotese . «Beregninger av det sirkumstellare materialet som ble sendt ut i eksplosjonen, samt dette materialets tetthet og masse før og etter supernovaen, avslører et avvik, som gjør det svært sannsynlig at den manglende massen havnet i et svart hull som ble dannet i etterkant. av eksplosjonen – noe som vanligvis er veldig vanskelig å fastslå, sier doktorgradsstudent Ido Irani fra Gal-Yams team. "Stjerner oppfører seg veldig uberegnelig i de siste årene," sier Gal-Yam. "De blir ustabile, og vi kan vanligvis ikke være sikre på hvilke komplekse prosesser som skjer i dem, fordi vi alltid starter den rettsmedisinske prosessen etterpå, når mye av dataene allerede er tapt." På grunn av stjernens nærhet og den høye kvaliteten på dataene som samles inn, gir denne studien en unik mulighet til å bedre forstå mekanismene som fører til konklusjonen av en stjernes liv og den eventuelle dannelsen av noe helt nytt, sier Zimmerman. Hva vil skje med saken som utgjorde Messier 101s tidligere røde superkjempe? Vi vil sannsynligvis aldri finne ut av det, men de senere stadiene av supernovaen pågår fortsatt, og nye data kommer fortsatt inn. Så det er mulig at tross alt vil denne studien og andre som vil følge hjelpe oss med å få en bedre forståelse av hvordan vi kom hit.
[Innebygd innhold]
Selvsagt, mens lady flaks ga muligheten og midlene, trengte forskerne fortsatt å samle dataene, noe som krevde mye hardt arbeid. Supernovaen ble oppdaget på en fredag, begynnelsen av helgen i Israel og rett før helgen i Baltimores Space Telescope Science Institute, operasjonssenteret for Hubble-teleskopet. For å komplisere ting enda mer, fant det sted to dager før Zimmermans bryllup. Teamet holdt ut og dro en helnatter på samme fredag, og leverte de nødvendige målingene til NASA på et blunk. "Det er svært sjelden, som vitenskapsmann, at du må handle så raskt," sier Gal-Yam. "De fleste vitenskapelige prosjekter skjer ikke midt på natten, men muligheten oppsto, og vi hadde ikke noe annet valg enn å svare deretter." Muligheten var dobbelt fristende på grunn av koordinatene. Ikke bare lyktes teamet med å få den trege Hubble til å anta den rette vinkelen for å registrere de nødvendige dataene, men på grunn av eksplosjonens relative nærhet viste det seg at Hubble allerede hadde gjort opptak i denne sektoren av universet mange ganger før. Når vi ser på NASA-arkivene, var medlemmer av Gal-Yams team og mange andre grupper i stand til å skaffe data fra før stjernens eventuelle bortgang – da den fortsatt bare var en rød superkjempe i siste livsfase – og skapte dermed det mest komplette portrett av en supernova noensinne: en sammensetning av dens siste dager og død.
Bildet: Supernova 2023ixf skjedde i Messier 101, også kjent som Pinwheel Galaxy. Bildet ble laget ved hjelp av teleskopdata om nettene 21., 22. og 23. mai 2023. Kreditt: Travis Deyoe, Mount Lemmon SkyCenter, University of Arizona (Hosseinzadeh et al. 2023) Heldigvis ga deres besluttsomhet resultater. Ved å analysere UV- og røntgendataene mottatt fra NASAs Hubble- og Swift-satellitter, samt mange av de beste teleskopene over hele kloden, klarte forskerne å kartlegge de to ytre lagene av den eksploderende stjernen og komme med en ekstraordinær hypotese . «Beregninger av det sirkumstellare materialet som ble sendt ut i eksplosjonen, samt dette materialets tetthet og masse før og etter supernovaen, avslører et avvik, som gjør det svært sannsynlig at den manglende massen havnet i et svart hull som ble dannet i etterkant. av eksplosjonen – noe som vanligvis er veldig vanskelig å fastslå, sier doktorgradsstudent Ido Irani fra Gal-Yams team. "Stjerner oppfører seg veldig uberegnelig i de siste årene," sier Gal-Yam. "De blir ustabile, og vi kan vanligvis ikke være sikre på hvilke komplekse prosesser som skjer i dem, fordi vi alltid starter den rettsmedisinske prosessen etterpå, når mye av dataene allerede er tapt." På grunn av stjernens nærhet og den høye kvaliteten på dataene som samles inn, gir denne studien en unik mulighet til å bedre forstå mekanismene som fører til konklusjonen av en stjernes liv og den eventuelle dannelsen av noe helt nytt, sier Zimmerman. Hva vil skje med saken som utgjorde Messier 101s tidligere røde superkjempe? Vi vil sannsynligvis aldri finne ut av det, men de senere stadiene av supernovaen pågår fortsatt, og nye data kommer fortsatt inn. Så det er mulig at tross alt vil denne studien og andre som vil følge hjelpe oss med å få en bedre forståelse av hvordan vi kom hit.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
- PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
- kilde: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=64934.php
