Tak się składa, że astronomowie odkryli właśnie absolutnie gigantyczne pozostałości supernowej – rozszerzającą się chmurę gazu i pyłu, która powstała na drodze potężnej kosmicznej eksplozji. Chmura ta znajduje się 4000 lata świetlne stąd i zajmuje na nocnym niebie 90 razy więcej obszaru niż Księżyc w pełni, bo około 4,4 stopnia.
Widok dostrzeżony rentgenowskimi oczami
Hoinga, bo taką nazwę odkrytemu obiektowi nadał zespół, któremu przewodził Werner Beck z Istytutu Maxa Plancka ds. Fizyki Pozaziemskiej, jest widoczna tylko w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Właśnie dlatego odkryto ją dopiero teraz. Zdołał ją bowiem dostrzec tylko najpotężniejszy teleskop rentgenowski zbudowany do tej pory – eROSITA, wystrzelony w przestrzeń kosmiczną w 2019 roku. Co jednak ciekawe, są to największe znane pozostałości supernowej odkryte za sprawą promieni rentgenowskich.
„Teleskop eROSITA, który znajduje się na pokładzie rosyjsko-niemieckiego satelity SRG, jest 25 razy czulszy niż jego poprzednik ROSAT, więc w nadchodzących latach spodziewaliśmy się odkryć nowe pozostałości supernowych. Byliśmy mile zaskoczeni tym, że jedne pojawiły się od razu.”, powiedziała Natasha Hurley-Walker z Politechniki Curtina w Australii.
Kosmiczne eksplozje
Uważa się, że supernowe powstają głównie na jeden z dwóch sposobów – albo wtedy, gdy masywna gwiazda zakończy główny etap swojego życia (typ II), albo wtedy, gdy biały karzeł pobierający materię z innej gwiazdy stanie się niestabilny (typ Ia). W obydwu przypadkach wybuch supernowej z ogromną siłą wyrzuca w przestrzeń większość lub całą materię gwiazdy. Wówczas na granicy zasięgu fali uderzeniowej powstaje mgławica i to właśnie ją określa się pozostałościami po supernowej.
Większość gwiazd w Drodze Mlecznej to gwiazdy o niskiej masie – 90 procent wszystkich gwiazd to gwiazdy ciągu głównego, zwane też karłami, które nie zakończą swojego żywota wybuchem supernowej. Kolejne 90% to białe karły. Zatem, mimo że w naszej galaktyce znajduje się około 100 miliardów gwiazd, supernowe są bardzo rzadkim zjawiskiem. Astronomowie szacują, że jedna supernowa wybucha co około 30 do 50 lat, pozostawiając po sobie świecącą, energetyczną chmurę, która powinna być widoczna przez 100 tysięcy lat.
Zaginione supernowe
Biorąc powyższe dane pod uwagę, uważa się, że obecnie powinniśmy być w stanie wykryć w Drodze Mlecznej jakieś 1200 pozostałości po supernowych. Tymczasem, udało nam się dostrzec jedynie około 300. To oznacza, że albo obliczenia astronomów są błędne, albo na razie na odkrycie kolejnych pozostałości nie pozwala nam technologia. Teleskop eROSITA pokazuje, że być może bliższy prawdzie jest drugi scenariusz.
Większość obiektów astronomicznych emituje promieniowanie rentgenowskie, które jest niewidoczne dla ludzkiego oka. eROSITA, zaprojektowany z myślą o prowadzeniu pełnego przeglądu niebo, jest znacznie czulszy na to promieniowanie niż swój poprzednik. Dzięki temu pozwolił on już odkryć niejedno ciało, którego nigdy wcześniej nie dostrzeżono.
Odkrycie najnowszych pozostałości supernowej było zaskakujące nie tylko dlatego, że dokonano go tak szybko, ale również dlatego, że Hoinga znajduje się daleko od płaszczyzny galaktyki, gdzie położonych jest większość znanych obiektów tego typu. To, że ta istnieje udało się jednak potwierdzić oparciu o dane zebrane przez teleskop ROSAT 30 lat temu oraz dane radioastronomiczne.
Jak obliczyli badacze, Hoinga mogła powstać 150 000 do 21 000 lat temu. Najpewniej jest ona pozostałością po supernowej typu Ia, co ze względu na lokalizację obiektu nie jest zaskakujące. Większość masywnych gwiazd zlokalizowanych jest bowiem w obszarze płaszczyzny galaktyki.
W sumie eROSITA przeprowadzi osiem przeglądów nieba. Astronomowie mają nadzieję, że dzięki nim uda się lepiej poznać naturę Hoingi i znaleźć kolejne pozostałości supernowych.
Źródło: Politechnika Curtina, fot. tyt. Wikimedia Commons/ESA/Hubble [CC BY 4.0]