W 1987 roku tuż obok naszej galaktyki eksplodowała gwiazda. Dotychczas szczątki odrzucone po eksplozji przesłaniały centrum supernowej. Jednak teraz dwa teleskopu rentgenowskie dostarczyły nowych informacji.

24 lutego 1987 r. astronomowie zarejestrowali jasną eksplozję supernową. Była to pierwsza supernowa widoczna gołym okiem od ponad 400 lat. Obserwacje potwierdziły, że do eksplozji doszło w Wielkim Obłoku Magellana, galaktyce karłowatej krążącej wokół Drogi Mlecznej, zaledwie 170 000 lat świetlnych od Ziemi.

Od momentu eksplozji naukowcy próbowali się dowiedzieć co pozostało po eksplozji. Problem jednak w tym, że krótko po eksplozji samo centrum wybuchu było otoczone gęstymi szczątkami eksplodującej gwiazdy i za nic nie udawało się odnaleźć pozostałej po niej gwiazdy neutronowej.

Centrum eksplozji się przejaśnia

Dane z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra, sieci NuSTAR oraz z naziemnej sieci ALMA w Chile silnie wskazują na to, że w centrum SN 1987a znajduje się gwiazda neutronowa.

Od 34 lat astronomowie przeszukiwali pozostałości po gwieździe w poszukiwaniu gwiazdy neutronowej, której się tam spodziewali. W końcu chyba nasze najnowsze wyniki wskazują na jej położenie

– mówi Emanuele Greco z Uniwersytetu w Palermo.

Co tam się stało?

W momencie eksplozji supernowej gwiazda zapada się pod wpływem grawitacji, po czym jej zewnętrzne warstwy są wyrzucane w przestrzeń kosmiczną. Podczas zapadania gwiazdy jej jądro zamienia się w wyjątkowo gęsty obiekt o masie Słońca i średnicy rzędu ok. 20 km. Obiekt ten składa się z gęsto upakowanych neutronów.

Bardzo szybko rotujące gwiazdy neutronowe o niezwykle silnym polu magnetycznym, tzw. pulsary emitują strumienie promieniowania, które astronomowie mogą obserwować gdy omiatają Ziemię.

Teleskopy Chandra oraz NuSTAR zarejestrowały niskoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie w miejscu eksplozji SN 1987A. NuSTAR dzięki swoim możliwościom wykrył także bardzo energetyczne promieniowanie X. Skąd ono tam się wzięło? Albo jest to mgławica wiatru pulsarowego, albo są to cząstki przyspieszone do wysokich energii przez falę uderzeniową po eksplozji.

Najnowsze badania jednak wskazują, że bardziej prawdopodobne jest pierwsze rozwiązanie, a więc wewnątrz pozostałości musi znajdować się gwiazda neutronowa. Gdyby w grę wchodziła tylko fala uderzeniowa od eksplozji to na rozpędzenie cząstek do obserwowanych przez NuSTAR energii, potrzebowałaby około 400 lat, a przecież do eksplozji doszło zaledwie 33 lata temu.

Jeżeli faktycznie mamy do czynienia z mgławicą pulsarową w centrum SN 1987A, to jest to najmłodszy pulsar spośród wszystkich dotychczas odkrytych.

To może być jedyna okazja w życiu, aby zbadać początek życia nowego pulsara

– mówi Salvatore Orlando z Obserwatorium Astronomicznego w Palermo.

Jak na razie jednak potrzeba większej ilości danych, aby upewnić się, że na pewno mamy do czynienia z pulsarem.

Źródło: https://arxiv.org/abs/2101.09029

By Radek Kosarzycki

Popularyzator astronomii. Od 2015 r. codziennie pisze i mówi o kosmosie.