Röntgenbild av SN 1987A. Bildkredit: NASA / CXC / PSU Klicka för förstoring
De senaste observationerna från Chandra har avslöjat nya detaljer om den eldiga ringen kring den stellar explosionen som producerade Supernova 1987A. Uppgifterna ger insikt i den dömda stjärnans beteende under åren innan den exploderade och indikerar att den förutsagda spektakulära ljusningen av den omkretsliga ringen har börjat.
Supernova inträffade i det stora magellanska molnet, en galax bara 160 000 ljusår från jorden. Utbrottet var synligt med det blotta ögat och är den ljusaste kända supernova på nästan 400 år. Platsen för explosionen spårades till platsen för en blå supergigant stjärna som heter Sanduleak -69? 202 (SK -69 för kort) som hade en massa uppskattad till cirka 20 solar.
Efterföljande optiska, ultravioletta och röntgenobservationer har gjort det möjligt för astronomer att sammanföra följande scenario för SK -69: för cirka tio miljoner år sedan bildades stjärnan av ett mörkt, tätt moln av damm och gas; för ungefär en miljon år sedan förlorade stjärnan de flesta av sina yttre lager i en långsamt rörlig stjärnvind som bildade ett enormt gasmoln runt den; innan stjärnan exploderade, huggade en höghastighetsvind som blåste från sin heta yta ut en hålighet i det svala gasmolnet.
Den intensiva blixt av ultraviolett ljus från supernovan upplyste kanten av detta hålrum för att producera den ljusa ringen som Hubble Space Telescope sett. Under tiden skickade supernovaexplosionen en chockvåg som buldrade genom hålrummet.
1999 avbildade Chandra denna chockvåg, och astronomer har förväntat väntat på att chockvågen skulle träffa kanten av hålrummet, där den skulle möta den mycket tätare gas som avsattes av den röda supergianten vinden och ger en dramatisk ökning av röntgenstrålningen . De senaste uppgifterna från Chandra och Hubble Space Telescope indikerar att denna efterlängtade händelse har börjat.
Optiska hotspots omringar nu ringen som ett halsband av glödande diamanter (bild till höger). Chandra-bilden (till vänster) avslöjar gas med flera miljoner grader på platsen för de optiska hotspotsen.
Röntgenspektra erhållna med Chandra ger bevis på att de optiska hotspotsen och den röntgenproducerande gasen beror på en kollision av den utåtriktade supernovaschockvågen med täta fingrar med sval gas som skjuter ut inifrån den runt omkretsande ringen (se bild ). Dessa fingrar framställdes för länge sedan av växelverkan mellan höghastighetsvinden och det täta moln med moln.
De täta fingrarna och den synliga cirkelformade ringen representerar bara den inre kanten av en mycket större, okänd mängd materia som utkastats för länge sedan av SK -69. När chockvågen rör sig in i det täta molnet kommer ultraviolett och X-strålning från chockvågen att värma mycket mer av den cirkumstellära gasen.
Sedan, som påpekats av Richard McCray, en av forskarna som deltar i Chandra-forskningen, kommer "Supernova 1987A att belysa sitt eget förflutna."
Ursprungskälla: Chandra röntgenobservatorium
