Badanie ujawnia, w jaki sposób zderzenia supernowych powodują narodziny gwiazd i planet w Północnym Pierścieniu Niebieskim.

Badanie ujawnia, w jaki sposób zderzenia supernowych powodują narodziny gwiazd i planet w Północnym Pierścieniu Niebieskim.

Według księgi personelu

Waszyngton, DC (SPX), 18 października 2023 r

W badaniu badającym dynamikę obojętnego gazowego wodoru w pierścieniu północnego bieguna niebieskiego (NCP) naukowcy dokonali nieoczekiwanego odkrycia – zderzenia dwóch powłok supernowych, które stworzyło podstawowe warunki do powstania cienkich obłoków pyłu, prekursorów gwiazd . A planety, a także obłoki molekularne między gwiazdami, to podstawowe elementy budulcowe życia. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Astrophysical Journal. Głównym autorem tego artykułu jest emerytowany astronom Uniwersyteckiego Towarzystwa Badań Kosmicznych, dr Joan Schmelz. Eksplozje supernowych przypisywane niewidzialnemu towarzyszowi wielu układów podwójnych gwiazd badanych przez sondę Gaia mogą być odpowiedzialne za szereg dobrze znanych i dobrze zbadanych obiektów na radiowym niebie, w tym łuk o średniej prędkości na małych szerokościach geograficznych (LLIV) i Północny Pierścień Bieguna Niebieskiego (NCP).

Dane radiowe ze 100-metrowego teleskopu w Ifelsberg w Niemczech pokazują liczne sygnatury rozszerzającej się powłoki.

Źródłem tej ekspansji, która obejmuje łuk LLIV po stronie zbliżającej się, może być kandydatka na gwiazdę neutronową w układzie podwójnym gwiazd badanym przez Gaię. Jeśli przyjmiemy uproszczone założenia, że ​​ekspansja skorupy jest regularna i sferycznie symetryczna, to eksplozja miała miejsce około 700 tysięcy lat temu.

„Starym supernowym nie poświęcono tyle uwagi, ponieważ większość interesujących emisji zanikła, jednak znajdujemy coraz więcej dowodów na to, że mogą być odpowiedzialne za pewne interesujące struktury i dynamikę galaktyk międzygwiazdowych” – powiedziała Joan Schmelz. Chmury wodoru.”

Kiedy pozostałość po supernowej ma około 100 000 lat, promieniowanie rentgenowskie, promieniowanie synchrotronowe i światło optyczne zaczynają zanikać, ale skorupa nadal rozszerza się pod wpływem własnego pędu. Faza ta trwa setki tysięcy lat i najlepiej ją widać w emisji radiowej obojętnych atomów wodoru badanych przez teleskop Effelsberga.

Wodór po cofającej się stronie tej skorupy oddziałuje z gazem zbliżającym się do nas po bliższej stronie drugiej skorupy. Wydaje się, że pierścień NCP znajduje się na przecięciu tych dwóch rozszerzających się obiektów. Za tę skorupę może (częściowo) odpowiadać druga kandydatka na gwiazdę neutronową w innym układzie podwójnym badanym przez Gaję.

Możemy wykorzystać gwiazdę macierzystą w każdym z tych układów podwójnych, aby ustalić odległości do łuku LLIV i pierścienia NCP, które wynoszą odpowiednio około 550 i 700 lat świetlnych. Praca ta jest szczególnie ważna, ponieważ do tej pory nie były znane odległości do tych obłoków radiowych w przestrzeni między gwiazdami Drogi Mlecznej.

„Odległość to jeden z najtrudniejszych pomiarów w astronomii” – powiedział Gerrit Verschoor, radioastronom i współautor artykułu. „Te chmury wodoru odkryto 60 lat temu i po raz pierwszy wiemy, gdzie się znajdują i jak powstały”.

Aby porównać obserwacje z modelami, astronomowie muszą obliczyć podstawowe parametry obłoków wodoru – masę, wiek, energię i pęd – a obliczenia te są niemożliwe bez znajomości odległości. Tylko wtedy będziemy mogli zweryfikować przewidywania teoretyczne i poszerzyć naszą wiedzę o przestrzeni międzygwiazdowej.

Nasze wyniki potwierdzają, że łuk LLIV i pierścień NCP są składnikami rozszerzających się obwiedni o wartościach masy, wieku, energii i pędu zgodnych ze starożytnymi modelami supernowych.

Raport z badań:Pochodzenie supernowych łuku średniej prędkości na małych szerokościach geograficznych i niebieskiego pierścienia bieguna północnego

Powiązane linki

Stowarzyszenie Badań Kosmicznych Uniwersytetów

Chemia gwiazd, wszechświat i wszystko, co w nim zawarte