ซุปเปอร์โนวาแดนดีไลออน
ในปี 1181 มีดาวดวงใหม่ปรากฏสว่างใกล้กับกลุ่มดาวคาสสิโอเปีย(Cassiopeia) เป็นเวลาหกเดือนก่อนที่จะหายไป เหตุการณ์นี้ซึ่งบันทึกเป็น “ดาวผู้มาเยือน” ดวงหนึ่งโดยผู้สังเกตการณ์ชาวจีนและญี่ปุ่นเมื่อเกือบหนึ่งพันปีก่อน ได้สร้างความงุนงงให้กับนักดาราศาสตร์มาหลายร้อยปี มันเป็นหนึ่งในซุปเปอร์โนวาเพียงไม่กี่เหตุการณ์ที่ถูกบันทึกรายละเอียดไว้ก่อนการคิดค้นกล้องโทรทรรศน์ นอกจากนี้ มันยังคงเป็นกำพร้ามาอย่างยาวนานที่สุด ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถเชื่อมโยงวัตถุฟากฟ้าใดๆ กับเหตุการณ์นี้ได้เลย
ขณะนี้ เพิ่งยืนยันซากซุปเปอร์โนวา SN 1181 ในปี 2013 เป็นเนบิวลา Pa 30 ซึ่งพบโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น Dana Patchick ในขณะที่ตรวจสอบคลังภาพจากกล้องโทรทรรศน์ WISE อันเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิทยาศาสตร์ภาคประชาชน แต่เนบิวลานี้ก็ไม่ใช่ซากซุปเปอร์โนวาทั่วๆ ไป ในความเป็นจริงแล้ว นักดาราศาสตร์สนใจที่จะค้นหาดาวซอมบี้ที่เหลืออยู่ในใจกลาง
ภาพที่ถ่ายในปี 2023 แสดงโครงสร้างเส้นใยที่ไม่ปกติจากซากซุปเปอร์โนวา Pa30 ภาพปก ภาพนิ่งจากอนิเมชั่นที่สร้าง Pa 30
คิดกันว่า SN 1181 เกิดขึ้นเมื่อมีการระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์บนพื้นผิวของซากดาวที่หนาแน่นสูงที่เรียกว่า ดาวแคระขาว โดยปกติ ดาวแคระขาวน่าจะถูกทำลายโดยสิ้นเชิงในซุปเปอร์โนวาชนิดนี้ แต่ในกรณีนี้ ยังมีบางส่วนหลงเหลือไว้เหมือนกับเป็นดาวซอมบี้ การระเบิดบางส่วนชนิดนี้ซึ่งสลัวกว่าซุปเปร์โนวาปกติเรียกว่า ซุปเปอร์โนวาชนิดหนึ่งเอเอกซ์(Type Iax supernovae)
ที่น่าสนใจมากกว่าก็คือ ในปี 2023 นักดาราศาสตร์พบเส้นใยประหลาดที่ผุดออกจากดาวซอมบี้ดวงนี้ ดูคล้ายกับกลีบของดอกแดนดีไลออน(dandelion) ขณะนี้ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Ilaria Caiazzo และ Tim Cunningham ผู้เขียนำจากศูนย์ฮาร์วาร์ดสมิธโซเนียนเพื่อดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ได้ตรวจสอบเส้นใยประหลาดเหล่านี้อย่างใกล้ชิดมากขึ้น การค้นพบเผยแพร่ใน Astrophysical Journal Letters
ทีมศึกษาซากซุปเปอร์โนวานี้ในรายละเอียดได้ ต้องขอบคุณ KCWI(Keck Cosmic Web Imager) ของคาลเทค ซึ่งเป็นสเปคโตรกราฟที่ติดตั้งที่หอสังเกตการณ์เคก ในฮาวาย ถูกออกแบบมาให้ตรวจจับแหล่งแสงที่สลัวที่สุดและมืดที่สุดในเอกภพที่เรียกรวมๆ ว่า เส้นใยเอกภพ(cosmic web)
ภาพเนกาทีฟของ Pa30 ที่ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์คิตต์พีค image credit: Walter Scott Houston/Wikimedia Commons
นอกจากนี้ KCWI ยังมีความไวมากและถูกออกแบบมาเพื่อจับข้อมูลสเปคตรัมได้ในทุกๆ พิกเซลในภาพเดียว มันยังตรวจสอบการเคลื่อนที่ของสสารในการระเบิดดาว สร้างภาพยนตร์สามมิติของซุปเปอร์โนวาขึ้นมา KCWI ทำภาพยนตร์โดยกาตรวจสอบว่าแสงมีการเลื่อน(shift) ไปมากน้อยแค่ไหน ในขณะที่เคลื่อนที่เข้าใกล้หรือออกห่างจากเรา เป็นกระบวนการทางกายภาพคล้ายกับดอปเปลอร์(Doppler)
แต่แทนที่จะมองภาพนิ่งจากการแสดงดอกไม้ไฟตามปกติของการสำรวจซุปเปอร์โนวา นักวิจัยยังสร้างแผนที่เนบิวลาในสามมิติและเส้นใยประหลาด นอกเหนือจากนี้ ยังแสดงว่าวัสดุสารในเส้นใยเคลื่อนที่ด้วยความเร็วราว 1 พันกิโลเมตรต่อวินาที นี่หมายความว่า วัสดุสารที่ระเบิดออกมา(ejecta) ไม่ได้ชะลอหรือเร็วขึ้นเลย ตั้งแต่ที่เกิดการระเบิด Cunningham กล่าว จากความเร็วที่ตรวจสอบได้ เมื่อมองย้อนเวลากลับไปก็ช่วยให้เราระบุการระเบิดได้แทบจะพอดีปี 1181
ภาพอธิบายดาวแคระขาวที่เริ่มการปะทุเมื่อมันได้รับมวลสารจากดาวข้างเคียง
นอกเหนือจากเส้นใยรูปแดนดีไลออนและการขยายตัวแบบเร็วจี๋ของพวกมัน รูปร่างโดยรวมของซุปเปอร์โนวานี้ก็ยังไม่ปกติอย่างมาก ทีมแสดงว่า วัสดุสารที่ระเบิดออกจากพื้นที่ไม่สมมาตรอย่างรุนแรง นี่บอกว่าความไม่สมมาตรมีรากฐานจากการระเบิดเอง เส้นใยยังดูจะมีขอบในที่คม แสดงช่องว่างส่วนในที่ล้อมรอบดาวซอมบี้ไว้
จากคุณลักษณะสามมิติของโครงสร้างความเร็วและที่ว่างในซากซุปเปอร์โนวานี้ในรายละเอียด ได้บอกเรามากมายเกี่ยวกับเหตุการณ์อันเป็นอัตลักษณ์ที่บรรพบุรุษของเราได้สำรวจเมื่อหลายร้อยปีก่อน แต่มันก็ยังสร้างคำถามใหม่ๆ และความท้าทายใหม่ๆ ให้นักดาราศาสตร์ต้องตีให้แตกด้วย Caiazzo สรุป
แหล่งข่าว phys.org : astronomers take a close look at a dandelion-shaped supernova and zombie star
skyandtelescope.com : astronomers map a dandelion supernova
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
