Свръхновата на Кеплер. (Рентгенова снимка: NASA/CXC/SAO/D.Patnaude, оптична: DSS) През 1604 г. звезда бяло джудже стана супернова. Това е съвсем нормално поведение за звезда бяло джудже; но този, на разстояние само 20 000 светлинни години от Земята, беше видим с невъоръжено око и документиран от астрономи по света, включително немски астроном Йоханес Кеплер .
Свръхновата на Кеплер, както стана известна, все още се разширява и до днес, вътрешностите на звездата се взривяват в космоса. И според нови изследвания не се забавя. Възли от материал в изхвърлянето се движат със скорости до 8700 километра в секунда (4970 мили в секунда) - над 25 000 пъти по-бързо от скоростта на звука в земната атмосфера.
Може да си мислите „О, космосът е вакуум без триене, нещата просто ще продължат да се движат завинаги“, но облак от отломки може да забави движението на материала през него. И се смяташе, че това може да е случаят със свръхновата на Кеплер.
Това е така, защото, както сега знаем, свръхновата на Кеплер е била известна като свръхнова тип Ia. Те се случват, когато звезда бяло джудже в двойна система канибализира своя спътник и натрупва толкова много маса, че вече не е стабилна - което води до космически кабум.
Но не целият материал, който се отделя от придружаващата звезда, си проправя път към бялото джудже. Вместо това, той се събира в облак, заобикалящ двоичната система, това, което наричаме околозвездна среда. Когато бялото джудже стане супернова, то експлодира в тази среда.
Поради близостта си и относително неотдавнашната си близост, суперновата на Кеплер сега е един от най-важните обекти в Млечния път за изучаване на еволюцията на свръхнови тип Ia. И изобилие от данни от десетилетия назад помогна да се разкрие колко бързо се движи изхвърлянето на свръхнова.
Екип от астрономи, ръководен от университета Матю Милард от Тексас в Арлингтън, използва изображения на свръхновата, получени от рентгеновата обсерватория Чандра от 2000, 2004, 2006, 2014 и 2016 г., за да проследи 15 възела материал в изхвърлянето на супернова, наблюдавайки техните промени в състояние да изчисли скоростта си в триизмерното пространство.
Някои от възлите наистина изглежда забавят, както се очаква от взаимодействието с околозвездната среда.
За изненада на екипа, техните измервания показват, че други възли се разширяват почти свободно 400 години след събитието - и че техните скорости, средно 4600 километра в секунда (2860 mps), са подобни на тези, наблюдавани при оптични наблюдения на свръхнови в други галактики само дни или седмици след действителната експлозия.
Това предполага, че поне част от материала на свръхновата може да избухне точно през околозвездната среда, без да бъде забавяна.
Интересното е, че посоките на тези възли не са равномерно разпределени. Осем от 15-те възела се отдалечават от Земята; само две се движат към него (посоката на останалите пет не може да бъде установена).
Тази асиметрия в посоката предполага, че самата експлозия може да е била асиметрична; или има асиметрия в околозвездната среда по протежение на нашата зрителна линия. На този етап обаче е невъзможно да се знае - необходимо е допълнително проучване.
Асиметрията обаче може да разкрие информация за самата експлозия на супернова. Четири от по-бързите възли са близо един до друг, движещи се в една и съща посока и имат подобно изобилие на елементи. Това, отбелязват изследователите, предполага, че те произхождат от същия регион на повърхността на прародителя на бялото джудже.
Като цяло техните открития предполагат, че самата супернова може да е била необичайно енергична за тип Ia. Измерването на скоростите на повече възли на изхвърляне през следващите години може да помогне да се потвърдят техните измервания и изчисления, да се изгради по-пълна триизмерна карта на разпределението на материала и да се поставят ограничения за това колко точно е енергична тази експлозия.
Изследването е публикувано в Астрофизичният вестник .