NASA's Chandra suggereert zeldzame ontploffing, het jongste zwarte gat in onze Melkweg

Anonim

Supernova-rest W49B.

Nieuwe gegevens van NASA's Chandra X-ray Observatory suggereren dat een zeer vervormd supernova-restant het meest recente zwarte gat in het Melkwegstelsel kan bevatten. Het overblijfsel lijkt het product te zijn van een zeldzame explosie waarin materie met hoge snelheden langs de polen van een draaiende ster wordt uitgeworpen.
Het overblijfsel, W49B genaamd, is ongeveer duizend jaar oud, gezien vanaf de aarde en ongeveer 26.000 lichtjaar verwijderd.
"W49B is de eerste in zijn soort die in de melkweg wordt ontdekt", zei Laura Lopez, die de studie leidde aan het Massachusetts Institute of Technology. "Het lijkt erop dat de ouderster zijn leven heeft beëindigd op een manier die de meeste anderen niet hebben."
Meestal, als een massieve ster zonder brandstof komt, stort het centrale deel van de ster ineen, waardoor een reeks gebeurtenissen ontstaat die snel uitmonden in een supernova-explosie. De meeste van deze explosies zijn over het algemeen symmetrisch, waarbij het stellaire materiaal min of meer gelijkmatig in alle richtingen wegblaast.
Echter, in de W49B supernova werd materiaal nabij de polen van de gedoemde draaiende ster met een veel hogere snelheid uitgestoten dan materiaal dat uit de evenaar kwam. Jets die wegschoten van de polen van de ster vormden voornamelijk de supernova-explosie en de nasleep ervan.
Het overblijfsel gloeit nu fel in röntgenstralen en andere golflengten en biedt het bewijs voor een eigenaardige explosie. Door de verdeling en hoeveelheden van verschillende elementen in het stellaire puinveld te volgen, konden onderzoekers de Chandra-gegevens vergelijken met theoretische modellen van hoe een ster explodeert. Ze vonden bijvoorbeeld ijzer in slechts de helft van het restant, terwijl andere elementen zoals zwavel en silicium overal verspreid waren. Dit komt overeen met voorspellingen voor een asymmetrische explosie.
"Naast de ongewone signatuur van elementen, is W49B ook veel langgerekt en elliptischer dan de meeste andere restanten, " zei co-auteur Enrico Ramirez-Ruiz van de universiteit van Californië in Santa Cruz. "Dit wordt gezien in röntgenfoto's en verschillende andere golflengten en verwijst naar een ongewone dood voor deze ster."
Omdat supernova-explosies niet goed worden begrepen, willen astronomen extreme gevallen bestuderen, zoals degene die W49B produceerde. De relatieve nabijheid van W49B maakt het ook uiterst nuttig voor gedetailleerde studie.
De auteurs onderzochten wat voor een compact object de supernova-explosie achterliet. Meestal laten massieve sterren die instorten in supernova's een dichte, draaiende kern achter die een neutronenster wordt genoemd. Astronomen kunnen vaak neutronensterren detecteren via hun röntgen- of radiopulsen, hoewel soms een röntgenbron zonder pulsaties wordt waargenomen. Een zorgvuldig onderzoek van de Chandra-gegevens openbaarde geen bewijs voor een neutronenster. Het ontbreken van dergelijk bewijs impliceert dat er zich een zwart gat heeft gevormd.
"Het is een beetje omslachtig, maar we hebben intrigerend bewijs dat de W49B-supernova ook een zwart gat heeft gecreëerd", zei co-auteur Daniel Castro, ook van MIT. "Als dat het geval is, hebben we een zeldzame kans om een ​​supernova te bestuderen die verantwoordelijk is voor het creëren van een jong zwart gat."
Supernova-explosies aangedreven door stralen zoals die in W49B zijn in andere objecten gekoppeld aan gammastralingssalvo's (GRB's). GRB's, die alleen in verre sterrenstelsels zijn gezien, worden ook beschouwd als de geboorte van een zwart gat. Er is geen bewijs dat de W49B supernova een GRB produceerde, maar het kan eigenschappen hebben - waaronder jet-driven zijn en mogelijk een zwart gat vormen - die overlappen met die van een GRB.
De nieuwe resultaten op W49B, die waren gebaseerd op ongeveer twee en een halve dag van Chandra-observatietijd, verschijnen in een krant in de uitgave van het Astrophysical Journal op zondag. De andere co-auteur was Sarah Pearson van de Universiteit van Kopenhagen in Denemarken.
NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Ala., Beheert het Chandra-programma voor het Directoraat Wetenschapsmissies van de NASA in Washington. Het Smithsonian Astrophysical Observatory bestuurt de wetenschap en vluchtoperaties van Chandra uit Cambridge, Mass.
Bezoek voor Chandra-afbeeldingen, multimedia en gerelateerde materialen:

//www.nasa.gov/chandra
Voor een extra interactieve afbeelding, podcast en video over de bevinding, ga je naar:
//chandra.si.edu

menu
menu