Vil du vide, hvordan det er at flyve gennem en supernova-rest? Derefter, DETTE, skal du se. Du vil kunne opleve SNR Cassiopeia A (Cas A) som aldrig før, og se det på tværs af tid og rum. En anden time-lapse-animation viser restens udvidelse og ændringer over tid, og endnu en anden giver en 3D-model af Cas A. For næsten ti år siden afslørede Chandras “First Light” -billede af Cas A tidligere usete strukturer og detaljer, og nu, efter otte års observation har forskere været i stand til at konstruere disse utrolige animationer, der blev præsenteret på nutidens American Astronomical Society-møde i Long Beach, Californien.
Gennemløbsfilmen er baseret på data fra Chandra, NASAs Spitzer-rumteleskop og jordbaserede optiske teleskoper. ”Vi har altid ønsket at vide, hvordan brikkerne, vi ser i to dimensioner, passer sammen med hinanden i det virkelige liv,” sagde Tracey Delaney fra Massachusetts Institute of Technology. "Nu kan vi se med os selv med dette 'hologram' af supernova-affald."
Delaney sagde, at der er to komponenter til eksplosionen, en sfærisk komponent fra de ydre lag af stjernen og en udfladet komponent fra de indre lag af stjernen. Det mest spændende, sagde Delaney, er, at eksplosionens jetfly ikke er overalt, men kom ud af det samme plan i supernovaen. Plumes eller jetfly af silicium vises i nordøst og sydvest, mens jernplum ses i sydøst og nord. Astronomer havde kendt til plommer og jetfly før, men vidste ikke, at de alle kom ud i en bred, disklignende struktur.
Time-lapse-animationen sporer resternes udvidelse og ændrer sig over tid og måler ekspansionshastigheden for funktioner i Cas A. ”Med Chandra har vi set Cas A over en relativt lille mængde af dens liv, men indtil videre har showet været fantastisk , "Sagde Daniel Patnaude fra Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, messe.„ Og vi kan bruge dette til at lære mere om kølvandet på stjernens eksplosion. "
Ved hjælp af estimater af egenskaberne ved supernovaeksplosionen, inklusive dens energi og dynamik, viser Patnaudes gruppe, at omkring 30% af energien i denne supernova er gået til accelererende kosmiske stråler, energiske partikler, der delvis dannes af supernovarester og konstant bombardere Jordens atmosfære. Den flimrende film giver værdifuld ny information om, hvor accelerationen af disse partikler finder sted.
Forskerne fandt, at udvidelsen er langsommere end forventet, baseret på nuværende teoretiske modeller. Patnaude mener, at forklaringen på dette mystiske energitab er kosmisk stråleacceleration.
3D-modellen til Cas A blev muliggjort gennem et samarbejde med projektet Astronomisk medicin, der var baseret på Harvard. Målet med dette projekt er at samle de bedste teknikker fra to meget forskellige områder, astronomi og medicinsk billeddannelse.
”Lige nu fokuserer vi på at forbedre tredimensionel visualisering inden for både astronomi og medicin,” sagde Harvards Alyssa Goodman, der leder projektet Astronomisk medicin. ”Dette projekt med Cas A er nøjagtigt, hvad vi håbede, ville komme ud af det.”
3D-visualisering og 3D-ekspansionsmodel giver forskere en unik evne til at studere denne rest. Implikationen af dette arbejde er, at astronomer, der bygger modeller af supernovaeksplosioner, nu skal overveje, at de ydre lag af stjernen slukker sfærisk, men de indre lag kommer ud mere disk, som med højhastighedsstråler i flere retninger.
Cassiopeia A er resterne af en stjerne, der antages at eksplodere for ca. 330 år siden, og er en af de yngste rester i Mælkevejen. Undersøgelsen af Cas A og rester som det hjælper astronomer med bedre at forstå, hvordan eksplosionerne, der genererer dem, frøer interstellar gas med tunge elementer, opvarmer den med energien fra deres stråling og udløser sprængbølger, hvorfra nye stjerner dannes.
Kilde: Chandra-sted