Nagrinėjant duomenis iš pirmųjų metų tarpžvaigždinių stebėjimų Jameso kosminiu teleskopu Webb, astrofizikai netyčia pamatė supernovos sprogimą tolimoje spiralinėje galaktikoje.
Tyrimas apima naujus infraraudonųjų spindulių matavimus vienoje ryškiausių galaktikų mūsų kosminėje kaimynystėje, NGC 1566, dar žinomos kaip Ispanijos šokėja. Nuo Žemės nutolusi apie 40 milijonų šviesmečių, o dėl itin aktyvaus centro galaktika išpopuliarėjo tarp mokslininkų, tyrinėjančių žvaigždžių formavimosi ūkų susidarymą ir evoliuciją.
Šiuo atveju mokslininkams pasisekė stebėti super naujas Ia tipas, tai yra anglies ir deguonies baltosios nykštukės sprogimas, kurį astrofizikai atsitiktinai aptiko tirdami NGC 1566. "Baltųjų nykštukų sprogimai yra svarbūs kosmologijai, nes astronomai dažnai juos naudoja kaip atstumo rodiklius, - sako tarptautinės mokslininkų komandos atstovai. „Jie taip pat gamina didžiąją dalį geležies grupės elementų visatoje, tokių kaip geležis, kobaltas ir nikelis.
Tyrimas buvo įmanomas dėl PHANGS-JWST projekto, kuris dėl didžiulio žvaigždžių spiečių matavimų registro buvo panaudotas kuriant duomenų rinkinį, skirtą netoliese esančių galaktikų tyrinėjimui. Analizuodami supernovos šerdies vaizdus, astronomai ir astrofizikai siekė išsiaiškinti, kaip tam tikri cheminiai elementai po sprogimo patenka į kosmosą.
Pavyzdžiui, lengvi elementai, tokie kaip vandenilis ar helis, susidarė per Didįjį sprogimą, tačiau sunkesni elementai gali būti sukurti tik per sintezės reakcijas, vykstančias supernovų viduje. Suprasdami, kaip šis procesas veikia geležies elementų pasiskirstymą erdvėje, mokslininkai galėtų giliau suprasti cheminį susidarymą visata.
„Kai supernova sprogsta ir plečiasi, galime pamatyti skirtingus emisijos sluoksnius, o tai leidžia ištirti ūko šerdį“, – sako astrofizikai. – Radioaktyvaus skilimo proceso metu – kai nestabilus atomas išskiria energiją, kad taptų stabilesnis – supernovos išskiria radioaktyvius, didelės energijos fotonus, tokius kaip uranas-238. Ir šiuo atveju tyrimas buvo sutelktas į tai, kaip kobaltas-56 skyla į geležį-56.
Naudojant teleskopinių kamerų duomenis Webb artimojo ir vidutinio infraraudonųjų spindulių spinduliuose tyrėjai nustatė, kad praėjus daugiau nei 200 dienų po pirminio įvykio supernovos išmetimas vis dar buvo matomas infraraudonųjų spindulių spinduliuose. „Tai vienas iš tų tyrimų, kuriame, jei mūsų rezultatai būtų ne tokie, kokių tikėjomės, tai keltų didelį susirūpinimą“, – sako mokslininkai. „Manėme, kad energija nepalieka emisijos ribos, tačiau iki Webb duomenų tai buvo tik teorija.
Daugelį metų buvo neaišku, ar dalelės, susidarančios skylant kobaltui-56 į geležį-56, prasiskverbia į aplinką, ar yra sulaikomos magnetinių laukų, sukuriančių supernovas. Naujas tyrimas patvirtina, kad daugeliu atvejų medžiaga neviršija sprogimo ribos. Todėl dauguma mokslininkų anksčiau padarytų prielaidų dėl šių darinių darbo pasitvirtino. „Šis tyrimas patvirtina beveik 20 metų mokslo istoriją“, – teigia astrofizikai. „Tai neatsako į visus klausimus, bet parodo, kad mūsų prielaidos nebuvo katastrofiškai klaidingos.
Būsimi pastebėjimai Webb padės mokslininkams plėtoti savo teorijas apie žvaigždžių formavimąsi ir evoliuciją, taip pat jie naudos kitų tipų vaizdo filtrus, kad pažvelgtų toli už mūsų galaktikos ribų.
Taip pat įdomu:
Palikti atsakymą