Astronomové zmapovali vnitřek supernovy

Supernova představuje výbuch a zánik velké hvězdy a astronomové rozumí základním principům, které k tomuto jevu vedou, ovšem zcela jiná věc je předpovídat, kdy asi tak může nějaká hvězda ukončit svůj život jako supernova, nebo přesně porozumět tomu, co se děje uvnitř ní z hlediska chemických reakcí. 

 

uprostřed Supernova SN 1987A zachycena Hubbleovým dalekohledem

 

My dnes známe dva způsoby, jakými se tvoří supernovy. V prvním případě jde o binární systém dvou hvězd, z nichž jedna zakončí svůj život jako rudý obr. Nafoukne se tak a poté se zhroutí v bílého trpaslíka, zatímco se zbaví svých vnějších vrstev. Pokud se to samé stane druhé hvězdě v systému, její materiál si může přitáhnout již dříve se vytvořivší bílý trpaslík, čímž se ale v něm naruší rovnováha a on nakonec exploduje jako supernova. 

 

Druhý způsob počítá s opravdu velkou hvězdou, která prostě spálí své zásoby vodíku a už není schopna udržovat fúzi, a tak se její jádro a pak i vnější vrstvy zhroutí, aby nakonec hvězda explodovala v supernovu. 

 

My přitom víme, že tyto největší exploze ve známém vesmíru dokáží tvořit těžší prvky, z nichž byla vytvořena většina hmoty na Zemi i my samotní, a je tak pochopitelné, že se astronomové a vědci obecně snaží porozumět tomu, jak přesně se to děje. Takže jak byli nyní schopni zmapovat vnitřek supernovy SN 1987A? 

 

Ta je umístěna ve Velkém Magellanově oblaku a je ideální kandidát pro takovou studii, neboť není obklopena ničím, co by nějak nepřekonatelně narušovalo její sledování. To probíhalo pomocí zařízení ALMA, které bylo vybráno díky schopnosti zachytit vlny o délce pod 1 mm, ale bylo také nutné odstínit veškeré další rádiové rušení a především nám pak zakrýval výhled prach a plyny mezi námi a SN 1987A. Ovšem zařízení ALMA bylo schopno se s těmito překážkami vypořádat pomocí pečlivé synchronizace všech jeho 66 antén, a tak bylo možné vytvořit 3D mapu toho, co se začalo tvořit ve vychládající supernově. Nyní tak mohou astronomové říci, jaké prvky se v ní tvoří či tvořily. 

 

Knots of new molecules in heart of exploded star from NRAO Outreach on Vimeo.

 

Nalezeny byly různé prvky včetně uhlíku, dusíku a kyslíku a také molekuly. Když se podíváte na video, uvidíte fialově znázorněné molekuly SiO a žlutě pak CO. Modrý prstenec jsou data z Hubbleova dalekohledu převedená do 3D a ukazují okolní vodík. 

 

Dá se tak říci, že toto je počátek zcela nové cesty, která má vést k lepšímu porozumění fyzických a chemických procesů v supernovách a vědci mluví o tom, že vzhledem k přítomnosti prvků i molekul bude asi třeba přehodnotit naše nazírání na to, co v supernovách vzniká. 

Zdroj: Astronomy