Astronomii surprind o "mână" cosmică care loveşte un perete [video]

Astronomii au surprins o "mână" cosmică lovind un perete. "Mâna" este de fapt o nebuloasă de energie şi particule generate de un pulsar.

Mişcările acestei remarcabile structuri cosmice au fost măsurate pentru prima dată cu ajutorul Observatorului Chandra X-ray al NASA. Unda de şoc şi resturile unei stele care a explodat se îndepărtează de locul exploziei şi se ciocnesc cu un perete de gaz din apropiere, potrivit unui comunicat al telescopului Chandra. O lucrare care descrie aceste rezultate este publicată în The Astrophysical Journal Letters.

Astronomii estimează că lumina de la explozia supernovei a ajuns pe Pământ în urmă cu aproximativ 1.700 de ani, adică în perioada în care imperiul mayaş îşi atingea apogeul, iar dinastia Jin conducea China. Totuşi, conform standardelor cosmice, rămăşiţa de supernovă formată de explozie, numită MSH 15-52, este una dintre cele mai tinere din Calea Lactee. Explozia a creat, de asemenea, o stea magnetizată ultra-densă numită pulsar, care ulterior a făcut să explodeze o bulă de particule energetice, o nebuloasă emiţătoare de raze X.

De la explozie, rămăşiţa supernovei - formată din resturile stelei spulberate, plus unda de suflu a exploziei - şi nebuloasa de raze X s-au schimbat pe măsură ce se extind în spaţiu. În special, rămăşiţa supernovei şi nebuloasa cu raze X seamănă acum cu forma unor degete şi a unei palme.

Anterior, astronomii au publicat o imagine completă a "mâinii", realizată de Chandra. Acum, un nou studiu raportează viteza cu care se deplasează rămăşiţa supernovei asociată cu “mâna” în timp ce loveşte un nor de gaz numit RCW 89. Marginea interioară a acestui nor formează un perete de gaz situat la aproximativ 35 de ani lumină de centrul exploziei.

Pentru a urmări mişcarea, echipa a folosit datele observatorului Chandra din 2004, 2008 şi apoi o imagine combinată a observaţiilor efectuate la sfârşitul anului 2017 şi începutul anului 2018. Aceste trei etape sunt prezentate în inserţia graficului principal.

Dreptunghiul (fixat în spaţiu) evidenţiază mişcarea undei de şoc a exploziei, care se află în apropierea unuia dintre vârfurile degetelor. Acest element se deplasează cu aproape 14 milioane de kilometri pe oră. Pătratele fixe înconjoară aglomerări de magneziu şi neon care probabil s-au format în stea înainte de explozie şi au fost aruncate în spaţiu odată cu explozia stelei. Unele dintre aceste resturi rezultate în urma exploziei se deplasează cu o viteză chiar mai mare de 11 milioane de kilometri pe oră. O versiune color a imaginii din 2018 arată degetele în albastru şi verde şi aglomerările de magneziu şi neon în roşu şi galben.

Deşi aceste viteze sunt uimitoare, ele reprezintă de fapt o decelerare a rămăşiţei. Cercetătorii estimează că, pentru a ajunge la marginea îndepărtată a RCW 89, materialul ar trebui să călătorească în medie cu aproape 30 de milioane de mile pe oră. Această estimare se bazează pe vârsta rămăşiţei de supernovă şi pe distanţa dintre centrul exploziei şi RCW 89. Această diferenţă de viteză implică faptul că materialul a trecut printr-o cavitate de gaz de densitate scăzută şi apoi a încetinit semnificativ în momentul în care s-a ciocnit cu RCW 89.

Este posibil ca steaua explodată să-şi fi pierdut o parte sau chiar tot stratul exterior de hidrogen gazos în suflu, formând o cavitate înainte de a exploda, la fel ca steaua care a explodat pentru a forma binecunoscuta rămăşiţă de supernovă Cassiopeia A (Cas A), care este mult mai tânără, având o vârstă de aproximativ 350 de ani.

Aproximativ 30% dintre stelele masive care se prăbuşesc pentru a forma supernove sunt de acest tip. Grupurile de resturi care se observă în rămăşiţa supernovei vechi de 1.700 de ani ar putea fi o versiune mai veche a celor observate în Cassiopeia A. Acest lucru înseamnă că aceste două obiecte pot avea aceeaşi sursă de bază pentru exploziile lor, care este probabil legată de modul în care explodează stelele cu straturi de hidrogen dezgolite. Cu toate acestea, astronomii nu înţeleg încă detaliile şi vor continua să studieze această posibilitate.

Articol ştiinţific de referinţă: MSH 15-52: Cosmic Hand Hitting a Wall