Před čtyřmi stoletími pozoroval Johannes Kepler na noční obloze jasnou novou hvězdu. Všimli si toho astronomové z celého světa, ale vešla ve známost jako Keplerova hvězda. Byla způsobena hvězdnou explozí 20 000 světelných let od Země a byla to nejnovější supernova pouhým okem, která se objevila v naší galaxii.
Nyní víme, že Keplerova hvězda byla supernova typu Ia. Je to typ supernovy, který používáme k měření galaktických vzdáleností. Nyní to vidíme jako pozůstatek supernovy známý jako SN 1604, oblak expandujícího plynu a prachu vyvrženého explozí.
Keplerova ilustrace supernovy, označenáN. Kredit: Kepler/Od Stelly Nova
Protože je relativně blízko a astronomové to viděli, je SN 1604 jedním z nejvíce studovaných pozůstatků supernovy. Moderní vesmírné dalekohledy, jako je rentgenová observatoř Chandra, pozorují zbytek už dvacet let. Dalo nám to hlubší pochopení toho, jak se zbytky vyvíjejí. A výsledky jsou stále překvapivé.
Nedávno studie zkoumala, jak se rychlost vymrštěného materiálu pohybuje v průběhu času, a ukázalo se, že je neuvěřitelně rychlá. V této studii tým sledoval rychlost více než tuctu „uzlů“ nebo shluků trosek ve zbytku supernovy. Nejrychlejší z těchto uzlů se pohybuje rychlostí více než 10 000 kilometrů za sekundu. Průměrná rychlost uzlů je téměř 5000 kilometrů za sekundu. Tyto rychlosti jsou srovnatelné s rychlostmi pozorovanými u extragalaktických supernov bezprostředně po jejich výskytu. Znamená to, že ani po čtyřech stoletích se zbytky trosek nezpomalily.
Tato pokračující vysoká rychlost je pravděpodobná, protože rázová vlna výbuchu vyčistí většinu mezihvězdného plynu z oblasti. Znamená to také, že supernovy jsou neuvěřitelně účinné při osévání vesmíru novým materiálem. Slunce, Země a lidé jsou produkty zbytkového plynu a prachu.
Umělecký dojem dvou bílých trpaslíků v procesu slučování. Kredit: University of Warwick/Mark Garlick
Studie nám také poskytuje několik vodítek o tom, jak se vyskytují supernovy typu Ia. Jednou z běžných myšlenek je, že k nim dochází, když jsou bílý trpaslík a červený obr na blízké binární oběžné dráze. Materiál z červeného trpaslíka je zachycen bílým trpaslíkem, což způsobí kolaps a explozi hvězdy, když její hmotnost překročí hranici Chandrasekhar. Tato studie našla důkazy o hvězdě ve zbytku a pohyb uzlů není sféricky symetrický. To naznačuje, že supernova byla způsobena srážkou dvou bílých trpaslíků.
Od poslední relativně blízké supernovy uplynulo 400 let, což je neobvykle dlouhá doba. V naší galaxii by měla být supernova zhruba každých 50 let. Ale naštěstí nás SN 1604 má stále co učit, dokud nenastane další blízká supernova.
Odkaz:Millard, Matthew J. a kol. “ Kinematická studie Ejecta zbytku Keplerovy supernovy pomocí spektroskopie Chandra HETG s vysokým rozlišením .'The Astrophysical Journal893,2 (2020): 98.