תצלום חדש מטלסקופ החלל שפיצר מראה כיצד התפתח שריד הסופרנובה קסיופיאה א 'לאורך זמן. היסודות הקלים ביותר, כמו מימן, היו בקליפה החיצונית ביותר, בעוד שהיסודות הכבדים שקעו במרכזם. קליפות החומר המתפוצץ תואמות היטב את השכבות המקוריות בכוכב לפני שהיא התפוצצה כסופרנובה.
אסטרונומים המשתמשים בטלסקופ החלל האינפרה-אדום שפיצר של נאס"א גילו שכוכב שהתפוצץ, בשם קסיופיאה א ', התפוצץ בצורה מסודרת מעט, ושמר על חלק גדול ממשטחי הבצל המקוריים שלו.
"שפיצר מצא בעצם קטעים חסרים עיקריים מהפאזל של Cassiopeia," אמרה ג'סיקה אניס מאוניברסיטת מינסוטה, מיניאפוליס, מחברת ראשית של מאמר שיופיע בגיליון 20 בנובמבר של כתב העת Astrophysical.
ד"ר לורנס רודניק, גם הוא מאוניברסיטת מינסוטה, והחוקר הראשי במחקר, מצאנו "קטעים חדשים משכבות 'הבצל' שלא נראו קודם לכן. "זה אומר לנו שהפיצוץ של הכוכב לא היה מספיק כאוטי כדי לעורר את שרידיו לערימת פירה אחת גדולה."
קסיופיאה א ', או קאס א' בקיצור, זה מה שמכונה שריד סופרנובה. הכוכב המקורי, מסיבי פי 15 עד 20 יותר מהשמש שלנו, מת בפיצוץ "סופרנובה" קטליסטי לאחרונה יחסית בגלקסיית שביל החלב שלנו. כמו כל הכוכבים המסיביים הבוגרים, גם הכוכב Cas A היה מסודר ומסודר, והיה מורכב מפגזים קונצנטריים המורכבים מאלמנטים שונים. עורו החיצוני של הכוכב כלל מרכיבים בהירים יותר, כמו מימן; שכבותיו האמצעיות היו מרופדות באלמנטים כבדים יותר כמו ניאון; והליבה שלו הייתה מוערמת באלמנטים הכבדים ביותר, כמו ברזל.
עד עכשיו המדענים לא היו בטוחים בדיוק מה קרה לכוכב קאס A כשזה התפרק. אפשרות אחת היא שהכוכב התפוצץ בצורה פחות או יותר אחידה, והעיף את שכבותיו החוצה בסדר רצוף. אם זה היה המקרה, יש לשמר את השכבות הללו בפסולת המתרחבת. תצפיות קודמות חשפו חלקים מכמה משכבות אלה, אך היו פערים מסתוריים.
שפיצר הצליח לפתור את החידה. מסתבר שחלקים מכוכב ה- Cas A לא הוחלפו באותה מהירות כמו אחרים כאשר הכוכב התפוצץ. תאר לעצמך בצל שמתפוצץ עם כמה נתחי שכבה שמתפצחים ומתקרבים, ונתחים אחרים מחלק אחר של הבצל מתפזרים במהירות קצת יותר איטית.
"כעת נוכל לשחזר טוב יותר את התפוצצות הכוכב", אמר ד"ר וויליאם רץ 'ממרכז המדע שפיצר של נאס"א, פאסדנה, קליף. "נראה כי רוב השכבות המקוריות של הכוכב טסו החוצה בסדר רצוף, אך במהירויות ממוצעות שונות תלויות איפה הם התחילו. "
איך מצא שפיצר את קטעי הפאזל החסרים? כששכבות הכוכב צוחקות כלפי חוץ, הן נוגעות בזה אחר זה לגל הלם מהפיצוץ והתחממות. חומר שפגע בגל הלם מוקדם יותר הספיק לחמם עד לטמפרטורות המקרינות רנטגן ואור גלוי. חומר שנפגע עכשיו בגל ההלם קריר יותר וזוהר באור אינפרא אדום. כתוצאה מכך, תצפיות רנטגן קודמות ותאורת אור גלויה זיהו חומר חם ושכבה עמוקה שנזרק החוצה במהירות, אך לא את הנתחים הקרים שהיו חסרים אחריהם. גלאי האינפרא אדום של שפיצר הצליחו למצוא את הנתחים החסרים - גז ואבק המורכבים מאלמנטים בשכבה האמצעית ניאון, חמצן ואלומיניום.
Cassiopeia A הוא היעד האידיאלי לחקר האנטומיה של פיצוץ סופרנובה. מכיוון שהיא צעירה וקרובה יחסית למערכת השמש שלנו, היא עוברת את מוות המוות הסופי שלה ממש מול עיניהם הפקוחות של טלסקופים שונים. בעוד כמה מאות שנים לערך, השרידים המפוזרים של קאס א 'יתערבבו לחלוטין, ימחקו לנצח רמזים חשובים לגבי אופן החיים של הכוכב ומת.
מעבדת הנעה סילונית של נאס"א, פסדינה שבקליפורניה, מנהלת את משימת טלסקופ החלל שפיצר עבור מנהלת משימת המדע של נאס"א, וושינגטון. פעולות המדע נערכות במרכז המדע שפיצר במכון הטכנולוגי בקליפורניה, אף הוא בפסדינה. קלטק מנהלת את JPL עבור נאס"א.
למידע נוסף על שפיצר בקר בכתובת http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/main/index.html או http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של NASA / JPL