Diese beiden Supernova-Überreste sind Teil einer neuen Studie des Chandra-Röntgenobservatoriums der NASA, die zeigt, wie die Form des Überrests mit der Art und Weise zusammenhängt, wie der Vorläufer-Stern explodierte. Lopez et al.)
Schon in jungen Jahren lernen Kinder, Objekte nach ihrer Form zu klassifizieren. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Untersuchung der Form der Folgen von Supernovae es Astronomen ermöglichen könnte, dasselbe zu tun. Bilder von Supernova-Überresten, die vom Chandra-Röntgenobservatorium aufgenommen wurden, zeigen, dass die Symmetrie der Trümmer von explodierten Sternen oder deren Fehlen zeigt, wie der Stern explodierte. Dies ist eine wichtige Entdeckung, da sie zeigt, dass die Überreste Informationen darüber enthalten, wie der Stern explodierte, obwohl Hunderte oder Tausende von Jahren vergangen sind.
"Es ist fast so, als hätten die Supernova-Überreste eine" Erinnerung "an die ursprüngliche Explosion", sagte Laura Lopez von der University of California in Santa Cruz, die die Studie leitete. "Dies ist das erste Mal, dass jemand die Form dieser Überreste in Röntgenstrahlen auf diese Weise systematisch vergleicht."
Astronomen sortieren Supernovae in verschiedene Kategorien oder „Typen“, basierend auf Eigenschaften, die Tage nach der Explosion beobachtet wurden und die sehr unterschiedliche physikalische Mechanismen widerspiegeln, die zur Explosion von Sternen führen. Da jedoch beobachtete Überreste von Supernovas von Explosionen übrig geblieben sind, die vor langer Zeit aufgetreten sind, sind andere Methoden erforderlich, um die ursprünglichen Supernovas genau zu klassifizieren.
Lopez und Kollegen konzentrierten sich auf die relativ jungen Supernova-Überreste, die eine starke Röntgenemission von durch die Explosion ausgestoßenem Silizium zeigten, um die Auswirkungen der die Explosion umgebenden interstellaren Materie auszuschließen. Ihre Analyse zeigte, dass die Röntgenbilder der Ejekta verwendet werden können, um die Art und Weise zu identifizieren, wie der Stern explodierte. Das Team untersuchte 17 Supernova-Überreste sowohl in der Milchstraße als auch in einer benachbarten Galaxie, der Großen Magellanschen Wolke.
Für jeden dieser Überreste gibt es unabhängige Informationen über die Art der beteiligten Supernova, die nicht auf der Form des Überrests beruhen, sondern beispielsweise auf den darin beobachteten Elementen. Die Forscher fanden heraus, dass eine Art der Supernova-Explosion - der sogenannte Typ Ia - relativ symmetrische, kreisförmige Überreste hinterließ. Es wird angenommen, dass diese Art von Supernova durch eine thermonukleare Explosion eines weißen Zwergs verursacht wird und von Astronomen häufig als „Standardkerzen“ zur Messung kosmischer Entfernungen verwendet wird.
Andererseits waren die Überreste, die mit den Supernova-Explosionen des „Kernkollapses“ verbunden waren, deutlich asymmetrischer. Diese Art von Supernova tritt auf, wenn ein sehr massereicher junger Stern auf sich selbst fällt und dann explodiert.
„Wenn wir Supernova-Überreste mit der Art der Explosion verknüpfen können“, sagte Co-Autor Enrico Ramirez-Ruiz, ebenfalls von der University of California in Santa Cruz, „dann können wir diese Informationen in theoretischen Modellen verwenden, um die Details wirklich zu bestimmen wie die Supernovae losgingen. “
Modelle von Kernkollaps-Supernovae müssen eine Möglichkeit enthalten, die in dieser Arbeit gemessenen Asymmetrien zu reproduzieren, und Modelle von Typ Ia-Supernovas müssen die beobachteten symmetrischen, kreisförmigen Überreste erzeugen.
Von den 17 untersuchten Supernova-Überresten wurden zehn als Kernkollaps-Sorte eingestuft, während die restlichen sieben als Typ Ia eingestuft wurden. Einer davon, ein Überrest, bekannt als SNR 0548-70.4, war ein bisschen wie ein „Oddball“. Dieser wurde aufgrund seiner chemischen Häufigkeit als Typ Ia angesehen, aber Lopez stellt fest, dass er die Asymmetrie eines Kernkollapsrests aufweist.
"Wir haben ein mysteriöses Objekt, aber wir denken, dass dies wahrscheinlich ein Typ Ia mit einer ungewöhnlichen Ausrichtung auf unsere Sichtlinie ist", sagte Lopez. "Aber wir werden uns das auf jeden Fall noch einmal ansehen."
Während die Supernova-Überreste in der Lopez-Probe aus der Milchstraße und ihrem nahen Nachbarn entnommen wurden, ist es möglich, dass diese Technik auf Überreste in noch größeren Entfernungen ausgedehnt werden könnte. Zum Beispiel könnten große, helle Supernova-Überreste in der Galaxie M33 in zukünftige Studien einbezogen werden, um die Arten von Supernova zu bestimmen, die sie erzeugt haben.
Das Papier, das diese Ergebnisse beschreibt, erschien in der Ausgabe vom 20. November der Astrophysical Journal Letters.
Quelle: Chandra
