מושג אמן של סופרנובה היפותטית בגלקסיה שלנו. קרדיט תמונה: דיוויד א. אגילאר (CfA). לחץ להגדלה
צוות אסטרונומים גילה הדים גלויים קלושים לשלושה סופרנובות עתיקות על ידי זיהוי האור שלהם בן מאות שנים, כפי שהוא משתקף על ידי ענני גז בין-כוכבי מאות שנות אור שהוצאו מהפיצוצים המקוריים.
שלושת הכוכבים המתפוצצים נמצאים בגלקסיה סמוכה בשמי הדרום של כדור הארץ לפני הברקה של מאתיים לפחות, וכנראה ארוכים יותר. העתיק ביותר ככל הנראה התרחש לפני יותר משש מאות שנה.
הדי האור התגלו על ידי השוואה בין תמונות של הענן המגלני הגדול (LMC) שהורכב זה מזה שנים. על ידי חיסור מדויק של האלמנטים השכיחים בכל דימוי של הגלקסיה והסתכלות בעיניים כדי לראות אילו אובייקטים משתנים נשארו, הצוות חיפש עדויות לחומר אפל בלתי נראה שעלול לעוות את אור הכוכבים בדרך חולפת, כחלק מסקר שמיים. קרא SuperMACHO.
ניתוח תמונה זהיר זה גילה גם מספר קטן של קשתות קונצנטריות, עגולות, שמוסברות בצורה הטובה ביותר כאור הנע החוצה לאורך זמן, ומפוזר כאשר הוא נתקל בכיסים צפופים של אבק בין-כוכבי קריר. חברי הצוות התאימו אז וקטורים בניצב לעיקולים של כל מערכת קשת, שנמצאו כמצביעים לאחור לעבר אתרים של שלושה שרידי סופרנובות, שהיו ידועים בעבר ונחשבו צעירים יחסית.
"ללא הגיאומטריה של הד האור, לא הייתה לנו דרך מדויקת לדעת בן כמה הסופרנובות האלה היו", אמר האסטרונום ארמין שאר המצפה הלאומית לאסטרונומיה אופטית (NOAO), מחבר מוביל של מאמר על התגלית ב 22 בדצמבר. , 2005, גיליון הטבע. "כמה מתמטיקה פשוטה יחסית יכולה לעזור לנו לענות על אחת השאלות המטרידות ביותר שאסטרונומים יכולים לשאול - בן כמה בדיוק האובייקט הזה שאנחנו מסתכלים עליו?"
כשם שדי צליל יכול להתרחש כאשר גלי קול מתנפצים משטח מרוחק ומשקפים חזרה לעבר המאזין, ניתן לראות הד אור כאשר גלי אור הנעים בחלל משתקפים חזרה לעבר הצופה - במקרה זה, המצלמה הדיגיטלית של הפסיפס פועלת הטלסקופ של בלנקו באורך 4 מטרים של הקרן הלאומית למדע במצפה הכוכבים הבין-אמריקני Cerro (CTIO) בצ'ילה.
ניתן להרחיב טכניקה זו לסופרנובות מפורסמות בהיסטוריה. "דמיין לראות אור מאותו פיצוץ שראה יוהנס קפלר לפני כ -400 שנה, או זה שתועד על ידי משקיפים סיניים ב- 1006," אמר כריסטופר סטאבס מהמרכז לאסטרופיזיקה הרווארד-סמיתסוניאן (CfA), מחבר העיתון. והחוקר הראשי של תוכנית SuperMACHO. "הד האור הזה נותן לנו אפשרות זו."
באופן עקרוני, אסטרונומים יכולים לפצל את הד האור לספקטרום כדי לחקור איזה סוג סופרנובה התרחש. "יש לנו פוטנציאל עם ההדים האלה לקבוע את סיבת המוות של הכוכב, ממש כמו הארכיאולוגים שביצעו סריקת CT של מומיה של המלך תות כדי לגלות איך הוא מת", אמרה המחברת המשותפת ארטי גרג מ- CfA.
אסטרונומים יכולים להשתמש גם בהד אור סופרנובה למדידת המבנה והטבע של המדיום הבין-כוכבי. אבק וגז בין הכוכבים אינם נראים אלא אם כן הם מוארים על ידי מקור אור כלשהו, כשם שבלילה בלילה לא ניתן להבחין עד שמוארים בפנסי המכונית. הפיצוץ בסופרנובה יכול לספק תאורה זו, ולהאיר ענני חומר מסביב בפלאש הדומה לקצוות.
"אנו רואים את ההשתקפות כקשת מכיוון שאנו נמצאים בתוך אליפסה דמיונית, כאשר כדור הארץ נמצא במוקד אחד של האליפסה והסופרנובות העתיקות באחר", הסביר ניקולס סונצף מ- NOAO. "כשאנו מסתכלים לעבר הסופרנובות, אנו רואים את השתקפותם של הד האור רק כאשר הוא מצטלב את פני השטח החיצוניים של האליפסה. נראה כי צורת ההשתקפות מנקודת התצפית היא חלק ממעגל. "
היבט יוצא דופן של הקשתות הוא שהם נראים בדרך כלל נעים הרבה יותר מהר ממהירות האור. זה לא מפר את מגבלת המהירות הקוסמית, הקובעת כי כל אובייקט לא יכול לנוע מהר יותר ממהירות האור. "מה שהטלסקופים שלנו רואים הוא ההשתקפות שזזה ולא כל אובייקט פיזי", הוסיף סונצף. "זה גם מרגש מאוד שהתצפיות שלנו מאשרות את התחזית החזונית של פריץ צוויקי בשנת 1940 לפיה ניתן לראות אור מסופרנובות קדומות בהדי הפיצוץ."
שתי גרפיקה צבעונית נוספת ברזולוציה גבוהה כדי להמחיש תוצאה זו זמינות בכתובת http://www.noao.edu/outreach/press/pr05/pr0512.html.
מחברים משותפים אחרים למאמר הטבע הם קנוט אולסן וכריס סמית '(CTIO); חוזה לואיס פריטו (אוניברסיטת אוהיו); דאגלס וולש (אוניברסיטת מקמאסטר, אונטריו); אנדרו בקר וגאוס מיקניטיס (אוניברסיטת וושינגטון); מרסל ברגמן (מצפה מזל תאומים); אלחנדרו קלוצ'אטי ודנטה מיניטי (Pontifica Universidad Catolica de Chile); קם קוק, מארק הובר וסרגיי ניקולייב (לורנס ליברמור).
שבסיסה בקיימברידג ', מסצ'וסטס, המרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה (CfA) הוא שיתוף פעולה משותף בין המצפה האסטרופיסי של סמיתסוניאן לבין המצפה במכללת הרווארד. מדעני CfA, המאורגנים בשש חטיבות מחקר, בוחנים את מקורו, האבולוציה ואת גורלו הסופי של היקום.
המקור המקורי: פרסום חדשות CfA