Αυτό το σουπερνόβα καταγράφηκε τον Μεσαίωνα – Το πυροτέχνημα όμως συνεχίζεται

Νέες παρατηρήσεις αποκαλύπτουν σε εντυπωσιακή λεπτομέρεια το υπόλειμμα ενός σπάνιου σουπερνόβα που εξερράγη πριν από 850 χρόνια.

Ήταν μεταξύ της 4ης και της 5ης Αυγούστου του έτους 1181 όταν κινέζοι, ιάπωνες και άραβες αστρονόμοι παρατήρησαν ένα νέο άστρο να ανάβει στον ουρανό. Παρέμεινε ορατό στον αστερισμό της Κασσιόπης για 185 ημέρες.

Σήμερα, οι επιστήμονες πιστεύουν πως δεν ήταν άστρο αλλά μια έκρηξη σουπερνόβα, η οποία πιθανότατα αντιστοιχεί στο σύστημα Pa 30, ένα ασυνήθιστο γαλάζιο άστρο που περιβάλλεται από ένα σύννεφο συντριμμιών που θυμίζουν πυροτέχνημα.

Τώρα, νέες παρατηρήσεις με το τηλεσκόπιο Gemini North στη Χαβάη αποτυπώνουν το κατάλοιπο του σουπερνόβα σε νέα λεπτομέρεια και αποκαλύπτουν δομές που έμεναν απαρατήρητες ως σήμερα.

Οι ερευνητές εξέτασαν τις φασματικές υπογραφές του ιονισμένου θείου, οι οποίες εμφανίζονται κόκκινες στην εικόνα, και του διπλά ιονισμένου οξυγόνου, το οποίο εμφανίζεται με γαλαζοπράσινους τόνους. Οι λευκές σφαίρες είναι άστρα μπροστά και πίσω από το Pa 30.

Οι παρατηρήσεις που δημοσιεύονται στο The Astrophysical Journal δείχνουν μακριά, ακτινωτά νημάτια, τα οποία επεκτείνονται με ταχύτητα γύρω στα 1.100 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Οι επιμήκεις δομές –συντρίμμια που πήραν μακρόστενο σχήμα λόγω των ισχυρών ανέμων που πηγάζουν από το κεντρικό άστρο- ήταν γνωστές, όμως η νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι είναι δέκα φορές περισσότερες από ό,τι νομίζαμε.

Ένα άλλο βασικό εύρημα της μελέτης είναι ότι τα νημάτια διακόπτονται από σφαίρες, ή «κόμπους» αερίου που μοιάζουν με «μαργαριτάρια σε κολιέ», όπως το έθεσαν οι ερευνητές σε δελτίο Τύπου.

Οι σχηματισμοί αυτοί είναι τόσο μεγάλοι ώστε «το ηλιακό σύστημα θα χωρούσε σε κάθε κόμπο δέκα φορές με χώρο να περισσεύει» είπε η Ιλάρια Καϊάτσο του Ινστιτούτου Επιστήμης Τεχνολογίας της Αυστρίας, συνεπικεφαλής της μελέτης.

Το Pa 30 είναι ένα από τα μόλις πέντε σουπερνόβα που παρατηρήθηκαν πριν από την εφεύρεση του τηλεσκοπίου και το μοναδικό στο είδος του που γνωρίζουμε στον Γαλαξία.

Και αυτό επειδή δεν επρόκειτο για ένα συνηθισμένο σουπερνόβα, η έκρηξη ενός γερασμένου άστρου που αφήνει πίσω του μια μαύρη τρύπα ή ένα άστρο νετρονίων. Σε αυτή την περίπτωση, ήταν ένα «θερμοπυρηνικό σουπερνόβα» που προκλήθηκε από τη σύγκρουση δύο «λευκών νάνων», μικρών αλλά εξαιρετικά αντικειμένων που σχηματίζονται από την κατάρρευση άστρων σαν τον Ήλιο όταν φτάνουν στο τέλος της ζωής τους.

Τα θερμοπυρηνικά δεδομένα προέρχονται συνήθως από μεμονωμένους λευκούς νάνους που εκρήγνυνται λόγω αλυσιδωτών θερμοπυρηνικών αντιδράσεων και διαλύονται χωρίς να αφήνουν κάποιο αστρικό υπόλειμμα. Το Pa 30 είναι το μόνο γνωστό θερμοπυρηνικό σουπερνόβα του Γαλαξία μας που πιστεύεται ότι προκλήθηκε από σύγκρουση λευκών νάνων και άφησε πίσω του έναν νέο, μεγαλύτερο λευκό νάνο, είπαν οι ερευνητές.

«Οι αξιόπιστες ιστορικές καταγραφές εκρήξεων αστέρων εκτείνονται μόλις χίλια χρόνια πίσω στο παρελθόν… Είναι πολύ πιθανό να υπάρχουν παρόμοια υπολείμματα που παραμένουν ακόμη κρυμμένα στο σκοτάδι του δικού μας Γαλαξία», δήλωσε ο Τιμ Κάνινγκχαμ του Χάρβαρντ, συνεπικεφαλής της μελέτης.

Όσον αφορά το πώς σχηματίστηκαν τα οι «μαργαριταρένιες» σφαίρες αερίου, σίγουρη εξήγηση ακόμα δεν υπάρχει. Οι ερευνητές υποψιάζονται πάντως ότι οι κόμποι προέκυψαν λόγω τοπικών διαφορών της θερμοκρασίας ή της πυκνότητας στο διαστρικό μέσο όπου εκτινάχθηκαν τα συντρίμμια.