Webb, İkonik Süpernovada Nefes Kesen Yeni Yapıları Ortaya Çıkardı

Küçük hilal benzeri yapılar net bir şekilde ortaya çıkıyor.

NASA‘S James Webb Uzay Teleskobu NIRCam (Yakın Kızılötesi Kamera) cihazıyla Supernova 1987A’da yeni detayları ortaya çıkardı. Bazıları yalnızca kızılötesi dalga boylarında görülebilen yapılar, süpernovaların zaman içindeki gelişimine dair ipuçları sağlıyor.

Webb’in NIRCam’i (Yakın Kızılötesi Kamera), SN 1987A’nın (Supernova 1987A) önemli yapıları vurgulamak için açıklamalar eklenmiş bu ayrıntılı görüntüsünü yakaladı. Merkezde süpernovadan çıkan malzeme bir anahtar deliği şekli oluşturuyor. Hemen solunda ve sağında Webb tarafından yeni keşfedilen soluk hilaller var. Bunların ötesinde, süpernova patlamasından on binlerce yıl önce dışarı atılan malzemeden oluşan bir ekvator halkası parlak sıcak noktalar içeriyor. Bunun dışında dağınık emisyon ve iki sönük dış halka bulunur. Bu görüntüde mavi, 1,5 mikron (F150W), camgöbeği 1,64 ve 2,0 mikron (F164N, F200W), sarı 3,23 mikron (F323N), turuncu 4,05 mikron (F405N) ve kırmızı 4,44 mikron (F444W) ışığı temsil eder.
Katkıda bulunanlar: NASA, ESA, CSA, Mikako Matsuura (Cardiff Üniversitesi), Richard Arendt (NASA-GSFC, UMBC), Claes Fransson (Stockholm Üniversitesi), Josefin Larsson (KTH), Alyssa Pagan (STScI)

Webb Uzay Teleskobu İkonik Süpernova İçindeki Yeni Yapıları Ortaya Çıkardı

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, en ünlü süpernovalardan biri olan SN 1987A (Süpernova 1987A) üzerinde çalışmaya başladı. Büyük Macellan Bulutu’nda 168.000 ışıkyılı uzaklıkta yer alan SN 1987A, Şubat 1987’deki keşfinden bu yana yaklaşık 40 yıldır gama ışınlarından radyoya kadar değişen dalga boylarında yoğun gözlemlerin hedefi olmuştur. Kızılötesi Kamera), bir süpernovanın zaman içinde nasıl gelişerek kalıntısını şekillendirdiğine dair anlayışımıza önemli bir ipucu sağlıyor.

Temel Gözlemsel Özellikler

Bu görüntü, anahtar deliğine benzeyen merkezi bir yapıyı ortaya çıkarıyor. Bu merkez, süpernova patlamasından kaynaklanan kümelenmiş gaz ve tozla doludur. Toz o kadar yoğun ki Webb’in tespit ettiği yakın kızılötesi ışık bile ona nüfuz edemiyor ve anahtar deliğindeki karanlık “deliği” şekillendiriyor.

tarafından çekilen bu hızlandırılmış görüntü dizisi Hubble uzay teleskobuGeniş Alan Gezegen Kamerası 2 ve Gelişmiş Araştırma Kamerası, Süpernova 1987A adı verilen bir yıldız patlamasını çevreleyen madde halkasındaki değişiklikleri gösteriyor. Bu muhteşem ışık gösterisi, 24 Eylül 1994’ten 28 Kasım 2003’e kadar görülen, enkazın patlama alanını çevreleyen gaz halkasıyla çarpışmasını gösteriyor. Kredi: NASA ve L. Barranger (STScI); Görseller: NASA, P. Challis, R. Kirshner (Harvard-Smithsonian) CFA), B. Sugerman (STScI)

Parlak, ekvatoral bir halka iç anahtar deliğini çevreliyor ve bel çevresinde kum saati şeklindeki dış halkaların iki soluk kolunu birbirine bağlayan bir bant oluşturuyor. Süpernova patlamasından on binlerce yıl önce dışarı atılan malzemeden oluşan ekvator halkası, süpernovanın şok dalgasının halkaya çarpmasıyla ortaya çıkan parlak sıcak noktalar içeriyor (yukarıdaki videoya bakın). Artık halkanın dışında bile noktalar bulunuyor ve etrafını saran dağınık emisyon var. Bunlar, daha fazla dış malzemeye çarpan süpernova şoklarının yerleridir.

Karşılaştırmalı Analizler ve Yeni Keşifler

Bu yapılar NASA’nın Hubble ve Spitzer Uzay Teleskopları ve Chandra X-ışını Gözlemevi tarafından değişen derecelerde gözlemlenirken, Webb’in benzersiz duyarlılığı ve uzaysal çözünürlüğü bu süpernova kalıntısında yeni bir özelliği ortaya çıkardı: küçük hilal benzeri yapılar. Bu hilallerin, süpernova patlamasından çıkan gazın dış katmanlarının bir parçası olduğu düşünülüyor. Parlaklıkları, genişleyen malzemenin üç boyutlu olarak görüntülenmesinden kaynaklanan optik bir fenomen olan uzuv parlaklığının bir göstergesi olabilir. Başka bir deyişle, bakış açımız, bu iki hilal içinde gerçekte olduğundan daha fazla malzeme varmış gibi gösteriyor.

Gökbilimciler, Süpernova 1987A’nın karmaşık kalıntılarının bu renkli, çok dalga boyundaki görüntüsünü oluşturmak için üç farklı gözlemevinden (Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi, kırmızı; Hubble, yeşil; Chandra X-ışını Gözlemevi, mavi) gelen gözlemleri birleştirdi.
Katkıda bulunanlar: NASA, ESA, A. Angelich (NRAO, AUI, NSF)
Hubble görüntüsü: NASA, ESA ve R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi ve Gordon ve Betty Moore Vakfı)
Chandra görüntüsü: NASA/CXC/Penn State/K. Frank ve ark.
ALMA görüntüsü: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ve R. Indebetouw (NRAO/AUI/NSF)

Bu görüntülerin yüksek çözünürlüğü de dikkat çekiyor. Webb’den önce, artık kullanımdan kaldırılan Spitzer teleskopu, bu süpernovayı tüm ömrü boyunca kızılötesi olarak gözlemledi ve emisyonlarının zaman içinde nasıl geliştiğine dair önemli veriler sağladı. Ancak bir türlü başaramadı gözlemlemek süpernovayı o kadar net ve detaylı bir şekilde görüyoruz ki.

Gizemlerin Çözülmesi ve Gelecek Çalışmaları

Süpernovanın ilk keşfinden bu yana onlarca yıl süren çalışmalara rağmen, özellikle süpernovayı çevreleyen birçok gizem hala varlığını sürdürüyor. nötron yıldızı süpernova patlamasının ardından oluşmuş olması gerekirdi.

Spitzer gibi Webb de zamanla süpernovayı gözlemlemeye devam edecek. NIRSpec (Yakın Kızılötesi Spektrograf) ve MIRI (Orta Kızılötesi Aygıt) cihazları, gökbilimcilere zaman içinde yeni, yüksek çözünürlüklü kızılötesi verileri yakalama ve yeni tanımlanan hilal yapılarına ilişkin yeni bilgiler edinme yeteneği sunacak. Ayrıca Webb, bu efsanevi süpernovanın geçmişine ve geleceğine dair yeni bilgiler sağlamak için Hubble, Chandra ve diğer gözlemevleriyle işbirliği yapmaya devam edecek.

James Webb Uzay Teleskobu dünyanın önde gelen uzay bilimi gözlemevidir. Webb, güneş sistemimizdeki gizemleri çözüyor, diğer yıldızların etrafındaki uzak dünyalara bakıyor ve evrenimizin gizemli yapılarını ve kökenlerini ve onun içindeki yerimizi araştırıyor. Webb, NASA’nın ortakları ESA ile birlikte yürüttüğü uluslararası bir programdır (Avrupa Uzay Ajansı) ve Kanada Uzay Ajansı.