Svemirska slikovnica

19.05.1994.

Tajnovita prstenasta struktura oko supernove 1987A

NASA-in Svemirski teleskop Hubble načinio je dosad najbolje snimke para prstenâ sjajnog plina koji kruži oko mjesta stelarne eksplozije supernove 1987A. Jedna je mogućnost ta da su ta dva prstena "naslikana" visokoenergetskim zračenjem ili strujama čestica, onako kako vrteći laserski "light-show" iscrtava krugove po zaslonu.

Izvor toga zračenja mogao bi biti ranije nepoznati zvjezdani ostatak koji je binarni pratioc zvijezde što je eksplodirala 1987. g. Slika koju je načinio Hubble, prikazuje tamni objekt na mjestu izvora pretpostavljenog nebeskog "light-showa". Fotografija je snimljena u veljači 1994. g, putem WFPC2.

Ova zapanjujuća Hubbleova slika zapravo prikazuje tri prstena. Manji "središnji" prsten bio je viđen i ranije. I veći par vanjskih prstenâ bio je viđen teleskopima s tla, ali njegovo tumačenje nije bilo moguće prije Hubbleovih opservacija visoke razlučivosti.

Premda su svi prsteni vjerojatno nagnuti prema smjeru našeg gledanja (tako da izgleda kao da se presijecaju), oni su vjerojatno u tri različite ravnine. Mali sjajni prsten leži u ravnini u kojoj se nalazi i supernova; dva preostala nalaze se ispred i iza nje.

Da bi stvorio zrake koje će obasjati vanjske prstene, ostatak supernove bi morao biti zbijeni objekt poput crne rupe ili neutronske zvijezde i imati blizu sebe pratioca. Materijal koji bi s tog pratioca padao na zbijeni objekt bio bi zagrijavan i eksplozivno vraćan natrag u svemir zajedno s dvama uskim mlazovima i zračenjem. Ako se taj zbijeni objekt vrti, mogao bi i precesirati oko osi, kao što to čini zvrk kada gubi brzinu. Dvostruka zraka tako bi iscrtavala divovske kružnice, kao voda koja štrca iz vrtne prskalice.

Međutim, ako su prsteni nastali pod utjecajem mlazova, te su zrake izuzetno uske (ne tvore kut veći od jednog stupnja). Dr. Chris Burrows, iz ESA-e i STScI-a, zaključuje: "Ovo je jedan dosad neviđeni i bizarni objekt. Nikada prije nismo vidjeli nešto što bi se ponašalo na ovaj način."

Mlazni model objašnjava zašto se čini da prsteni izgledaju kao slike u zrcalu, te zašto izgledaju simetrični prema točki koja je malo izmaknuta od središta eksplozije.

Burrowsu je palo na um objašnjenje s mlazovima kada je primijetio da se - tamo gdje prsteni izgledaju sjajniji - jednako takvo sjajno područje pojavljuje i na suprotnom prstenu. Spajajući crte između sličnih grudica na suprotnim prstenima, Burrows je našao zajedničko središte. Ono je, međutim, izvan srca materijala izbačenog iz supernove. Kada je Burrows pomno ispitao Hubbleovu sliku, pronašao je na predviđenome mjestu jedan tamni objekt koji bi mogao biti izvorom zrake. Objekt je 1/3 svjetlosne godine udaljen od mjesta eksplozije supernove.

Iz ranijih promatranja STH-a i fotografija niže rezolucije načinjenih s tla, astronomi su očekivali vidjeti mjehur oblika pješčanog sata, otpuhnut u svemir praskom supernove. "Prsteni su vjerojatno na površini tog pješčanog sata", kaže Burrows. Pješčani sat je nastao sudarom vjetra sporog plina izbačenog dok je zvijezda bila crveni div i puno bržeg vjetra koji je upućen za njim tijekom sljedeće faze plavog superdiva. Pješčani je sat oblikovan zahvaljujući činjenici da je zvjezdani vjetar iz crvenog diva gušći u ekvatorijalnoj ravnini zvijezde. Kada je zvijezda dosegnula fazu plavog superdiva, brži vjetar nastojao je provaliti van na polovima zvijezde.

Zračenje visoke energije iz eksplozije supernove, osvijetlilo je gusti plinski materijal u ekvatorijalnom "pasu" pješčanog sata, tjerajući ga da sjaji - to objašnjava sjajni središnji prsten. Međutim, dva vanjska prstena mogla biti biti iscrtana po površini pješčanog sata jednim posve različitim procesom: zrakama iz zvjezdanog ostatka.

Daljnja promatranja STH, pratit će bilo kakvu promjenu koja bi se mogla dogoditi. Osobito, ako pratioc ostatka zbilja postoji, on bi se sredinom devedesetih trebao sudariti sa supernovinim širećim oblakom izbačenog materijala.

Supernova je udaljena 169000 svjetlosnih godina i nalazi se u patuljastoj galaktici zvanoj Veliki Magellanov oblak, koja se može vidjeti s južne polukugle.

[Dr. Christopher Burrows, ESA/STScI and NASA]