„Polityka”. Dajemy pełny obraz.

Czytaj, słuchaj, odkrywaj świat!

SUBSKRYBUJ
Nauka

Ale wybuch! Pierwsze tak niezwykłe zdjęcie supernowej

Wybuch supernowej Wybuch supernowej ESA / Ryan Foley / Joseph DePasquale / NASA
NASA udostępniła właśnie niezwykłe zdjęcie wybuchu supernowej. Jego wyjątkowość polega na tym, że uchwycono na nim dokładnie chwilę eksplozji. Jeszcze nigdy nie udało się zaobserwować wybuchających gwiazd tak wcześnie.

To niezwykłe zjawisko, oznaczone symbolem SN 2020 fqv, jako pierwszy zaobserwował zespół astronomów kierowany przez Ryana Foleya z Uniwersytetu Kalifornijskiego Santa Cruz, pracujący w Obserwatorium Palomar w Kalifornii. Badacze szybko się zorientowali, że także inne obserwatoria, np. kosmiczny teleskop TESS, musiały wybuch supernowej zarejestrować. Istotnie, TESS, przeznaczony głównie do poszukiwania planet pozasłonecznych, też eksplozję dostrzegł. Szybko więc wydano komunikat do kosmicznego teleskopu Hubble’a, by skierował zwierciadło w odpowiednie miejsce. I udało się. Oto mamy obraz supernowej dosłownie w chwili jej wybuchu. Wcześniej udawało się fotografować supernowe, jednak zawsze już po pewnym czasie po eksplozji – dni, tygodni lub miesięcy. Dzisiaj widzimy sam początek. To niezwykłe.

Czytaj też: Gdy kolidują galaktyki

Eksplozje masywnych gwiazd

Wybuch dostrzeżono w kwietniu 2020 r. w galaktyce NGC 4568 w gwiazdozbiorze Panny, w odległości 60 mln lat świetlnych od nas. Galaktyka ta znajduje się w dużej bliskości, a może nawet w kolizji z podobną galaktyką – NGC 4567 – stąd też obie nazywa się potocznie „Bliźniętami Syjamskimi”. Z Ziemi wyglądają jak jeden twór, przypominający wielkiego kosmicznego motyla, choć tak naprawdę są to dwie potężne i niezależne od siebie galaktyki spiralne.

Wiedza o naturze gwiazd supernowych jest dość dobrze ugruntowana. Znamy kilka ich rodzajów, choć trzeba podkreślić, że supernowe to nie są tak naprawdę gwiazdy, lecz eksplozje gwiazd masywnych, które osiągnęły kres swojej ewolucji i znikają z nieba w spektakularny, wybuchowy sposób. Supernowe nie są więc trwałymi obiektami kosmicznymi, lecz nieprawdopodobnie energetycznymi wybuchami gwiazd masywnych. Ich jasność przewyższa wszystko, nawet blask centralnych obszarów ogromnych galaktyk. Tak jak bardzo są jasne i energetyczne, tak samo szybko znikają z nieba. Zwykle po tygodniach lub miesiącach. Ale nie całkiem – najczęściej pozostają po nich gwiazdy neutronowe lub czarne dziury.

Istnieje kilka typów supernowych. Dla uproszczenia powiedzmy o dwóch najczęstszych: pierwszy typ to supernowe Ia. Do eksplozji dochodzi, gdy mamy układ podwójny gwiazd składający się z tzw. białego karła – jądrowej pozostałości po wypaleniu się gwiazdy mniej więcej masy Słońca – i jej normalnego, wciąż typowego gwiazdowego towarzysza. Biały karzeł, choć mały objętościowo – wielkości Ziemi – posiada masę porównywalną ze Słońcem. I on, i jego para – zwykła gwiazda – krążą miliony lat wokół wspólnego środka ciężkości, ale karzeł siłami grawitacji ściąga ze swojego towarzysza materię. Gdy przechwyci jej zbyt wiele i przekroczy pewną granicę (zwaną masą Chandrasekhara), staje się zbyt potężny i zapada się – wtedy dochodzi na nim do gigantycznego wybuchu termojądrowego, czyli supernowej. Tak powstają Ia.

Czytaj też: Pierwsze zdjęcie czarnej dziury

Jak powstało życie na Ziemi

Drugim typem – to tzw. supernowe II – są zwykle samotne duże gwiazdy o masie 9–20 mas naszego Słońca. Gdy wypalą całe swoje paliwo wodorowe, spada ich wewnętrzne ciśnienie i górę bierze ich grawitacja. Gdy jądro osiągnie masę powyżej 1,4 masy Słońca, zapada się, a towarzyszy temu reakcja zamiany protonów i elektronów w neutrony. Jednocześnie zewnętrzne warstwy gwiazdy zaczynają zapadać się ku jądru, po czym następuje ich gwałtowne odbicie od jądra. Gwiazda wybucha. W obu przypadkach – supernowych Ia oraz II – w przestrzeń zostaje wyrzucona większość materii gwiazdy. Wybuch SN 2020 Fqv, o którym mowa, nastąpił w gwieździe o masie miedzy 10 a 15 mas Słońca.

Istnieją jeszcze supernowe powstające u kresu ewolucji gwiazd bardzo masywnych, czyli o masach kilkudziesięciu, a nawet kilkuset Słońc, ale to już nieco inna i bardziej skomplikowana bajka. Supernowe odgrywają w kosmosie bardzo ważną rolę, ponieważ są ważnymi źródłami rozprzestrzeniania się pierwiastków cięższych niż tlen. Cięższe niż żelazo powstają tylko w nich i tzw. gwiazdach kilonowych. Pierwiastki te przedostają się potem do mgławic, które są obszarami gwiazdotwórczymi, więc powstałe w nich gwiazdy i planety stają się pierwiastkowo bogate. Dzięki nim i kilonowym (kilonowe rozbłyskują w wyniku kolizji gwiazd neutronowych) nasze Słońce i powstałe wokół niego planety zawierały pierwiastki, z których potem mogło na Ziemi powstać życie. Z nich w naszym świecie pojawiły się też pierwiastki jeszcze cięższe, jak złoto czy platyna. I jeszcze cięższe.

Czytaj też: Planety oceaniczne. Być może jest na nich życie

Supernowa przyłapana na gorącym uczynku

Dzisiaj, dzięki bardzo szybkiej reakcji astronomów i zdjęciom z Hubble’a, możemy obserwować wybuch supernowej w warunkach bezprecedensowych. Widzimy to zjawisko niemal od samego początku trwania. Rayan Foley komentuje to następująco: „Do tej pory obserwacja supernowych przypominała przybycie śledczych na miejsce zbrodni już po fakcie, którzy musieli potem drobiazgowo, krok po kroku, odtwarzać okoliczności zdarzenia. Ta obserwacja to coś zupełnie innego – śledczy przybywają na miejsce w trakcie zbrodni i mogą wszystko obserwować w czasie rzeczywistym”.

Obserwacji SN 2020 fqv dokonano półtora roku temu. Dopiero teraz jednak, w końcu października 2021 r., poinformowano o tym fakcie i pokazano zdjęcia z teleskopu Hubble’a.

Czytaj też: Kosmiczne single

Więcej na ten temat
Reklama

Codzienny newsletter „Polityki”. Tylko ważne tematy

Na podany adres wysłaliśmy wiadomość potwierdzającą.
By dokończyć proces sprawdź swoją skrzynkę pocztową i kliknij zawarty w niej link.

Informacja o RODO

Polityka RODO

  • Informujemy, że administratorem danych osobowych jest Polityka Sp. z o.o. SKA z siedzibą w Warszawie 02-309, przy ul. Słupeckiej 6. Przetwarzamy Twoje dane w celu wysyłki newslettera (podstawa przetwarzania danych to konieczność przetwarzania danych w celu realizacji umowy).
  • Twoje dane będą przetwarzane do chwili ew. rezygnacji z otrzymywania newslettera, a po tym czasie mogą być przetwarzane przez okres przedawnienia ewentualnych roszczeń.
  • Podanie przez Ciebie danych jest dobrowolne, ale konieczne do tego, żeby zamówić nasz newsletter.
  • Masz prawo do żądania dostępu do swoich danych osobowych, ich sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania, a także prawo wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania, a także prawo do przenoszenia swoich danych oraz wniesienia skargi do organu nadzorczego.

Czytaj także

Społeczeństwo

Agnieszka Graff i Elżbieta Korolczuk dla „Polityki”: Prawica nauczyła się grać w gender

Rozmowa z Agnieszką Graff i Elżbietą Korolczuk o kobietach, które na ulicach pokazują nowy feminizm, i mężczyznach zakażonych ultrakonserwatyzmem.

Katarzyna Czarnecka
01.12.2021
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną