Hvor kom tidligt kosmisk støv fra? Ny forskning siger Supernovae

Pin
Send
Share
Send

Fra en JPL-pressemeddelelse:

Nye observationer fra det infrarøde Herschel Space Observatory afslører, at en eksploderende stjerne udvist ækvivalentet mellem 160.000 og 230.000 jordmasser frisk støv. Denne enorme mængde antyder, at eksploderende stjerner, kaldet supernovaer, er svaret på det langvarige puslespil om, hvad der forsynede vores tidlige univers med støv.

”Denne opdagelse illustrerer kraften i at tackle et problem i astronomi med forskellige bølgelængder af lys,” sagde Paul Goldsmith, NASA Herschel-projektforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien, som ikke er en del af den aktuelle undersøgelse. ”Herschels øje for længere bølgelængde infrarødt lys har givet os nye værktøjer til at tackle et dybt kosmisk mysterium.”

Kosmisk støv er lavet af forskellige elementer, såsom kulstof, ilt, jern og andre atomer, der er tungere end brint og helium. Det er de ting, som planeter og mennesker er lavet af, og det er vigtigt for stjernedannelse. Stjerner som vores sol kaster støvflekker ud, når de ældes, der gyder nye generationer af stjerner og deres kredsende planeter.

Astronomer har i årtier undret sig over, hvordan der blev lavet støv i vores tidlige univers. Dengang havde sollignende stjerner ikke været længe nok til at producere de enorme mængder støv, der blev observeret i fjerne, tidlige galakser. Supernovae er på den anden side eksplosionerne af massive stjerner, der ikke lever længe.

De nye Herschel-observationer er det bedste bevis endnu, at supernovaer faktisk er støvfremstillingsmaskinerne i det tidlige kosmos.

”Jorden, som vi står på, er næsten udelukkende lavet af materiale, der er skabt inde i en stjerne,” forklarede hovedundersøger af undersøgelsesprojektet, Margaret Meixner fra Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md. ”Nu har vi en direkte måling af, hvordan supernovaer beriger rummet med de elementer, der kondenserer til det støv, der er behov for stjerner, planeter og liv. ”

Undersøgelsen, der optrådte i 8. juli-udgaven af ​​tidsskriftet Science, fokuserede på resterne af den seneste supernova, der blev set med det blotte øje fra Jorden. Kaldt SN 1987A, denne rest er resultatet af en stjernestød, der opstod 170.000 lysår væk og blev set på Jorden i 1987. Da stjernen sprængte, lysede den på nattehimmelen og falmede derefter langsomt i de følgende måneder. Fordi astronomer er i stand til at være vidne til faser af denne stjerners død over tid, er SN 1987A et af de mest omfattende studerede objekter på himlen.

Oprindeligt var astronomer ikke sikre på, om Herschel-teleskopet endda kunne se denne supernova-rest. Herschel registrerer de længste infrarøde bølgelængder, hvilket betyder, at den kan se meget kolde genstande, der udsender meget lidt varme, såsom støv. Men det skete så, at SN 1987A blev afbildet under en Herschel-undersøgelse af objektets værtsgalakse - en lille nærliggende galakse kaldet den store magellanske sky (den kaldes stor, fordi den er større end dens søstergalakse, den lille magellanske sky).

Efter at forskerne hentede billederne fra rummet, blev de overraskede over at se, at SN 1987A var rig med lys. Omhyggelige beregninger afslørede, at glødet kom fra enorme støvskyer - bestående af 10.000 gange mere materiale end tidligere skøn. Støvet er minus 429 til minus 416 grader Fahrenheit (ca. minus 221 til 213 Celsius) - koldere end Pluto, hvilket er ca. minus 400 grader Fahrenheit (204 grader Celsius).

”Vores Herschel-opdagelse af støv i SN 1987A kan give en betydelig forståelse af støvet i den store magellanske sky,” sagde Mikako Matsuura fra University College London, England, hovedforfatter af Science-papiret. "Ud over puslespillet om, hvordan støv fremstilles i det tidlige univers, giver disse resultater os nye spor til mysterier om, hvordan den store magellanske sky og endda vores egen Mælkevej blev så støvede."

Tidligere undersøgelser havde vist nogle beviser for, at supernovaer er i stand til at producere støv. F.eks. Fandt NASAs Spitzer-rumteleskop, der registrerer kortere infrarøde bølgelængder end Herschel, 10.000 jordmasser værdifuldt af frisk støv omkring supernovaresten, der kaldes Cassiopea A. Hershel kan se endnu koldere materiale og dermed de koldeste reservoirer af støv. ”Opdagelsen af ​​op til 230.000 jordstøv værd omkring SN 1987A er det bedste bevis endnu, at disse monstrøse sprængninger faktisk er mægtige støvproducenter,” sagde Eli Dwek, en medforfatter ved NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md.

Herschel ledes af Det Europæiske Rumorganisation med vigtige bidrag fra NASA.

Pin
Send
Share
Send