Pressmeddelande
Exploderande stjärna synas i 3D
4 augusti 2010
Astronomer har använt ESO:s jätteteleskop VLT (Very Large Telescope) för att för första gången ge en tredimensionell bild över den inre delen av materialet som slängts ut i rymden av en stjärna som nyligen exploderat, en supernova. Smällen var enligt de nya resultaten inte bara kraftfull: den var också mer koncentrerad åt ett håll, vilket tyder starkt på att supernovan måste ha varit mycket osymmetrisk. Det i sin tur stödjer de senaste datormodellerna av supernovaexplosioner.
Solen kommer att gå en rätt stillsam död till mötes, men de tyngsta stjärnorna slutar sina liv som supernovor och kastar då ut stora mängder materia i rymden. Bland supernovorna står supernovan 1987A (SN 1987A) i den närliggande galaxen Stora magellanska molnet i en klass för sig. Den var när den sågs för första gången 1987 den första supernovan på 383 år som kunde ses med blotta ögat (eso8704). Dess närhet har gjort att astronomer har kunnat studera en tung stjärnas explosion och dess efterdyningar i mer detalj än vad som någonsin tidigare varit möjligt. Inom den moderna astronomin har få händelser mötts med större entusiasm bland forskare.
SN 1987A har varit en guldgruva för astrofysiker (eso8711 och eso0708). Den har givit flera unika upptäckter. Några exempel är de första neutriner som detekterats från när stjärnans inre kärna kollapsade och triggade explosionen, upptäckten av stjärnan på arkivbilder som togs innan den exploderade, tecken på en asymmetrisk explosion, den direkta observationen av radioaktiva grundämnen som skapades i smällen, observationer av hur stoft bildades i supernovan, samt upptäckten av supernovans växelverkan med tidigare utkastad materia (eso0708).
Nya observationer med det unika instrumentet SINFONI [1], som sitter på ESO:s VLT (Very Large Telescope) har nu givit ännu djupare kunskap om händelsen. Astronomer har kunnat göra den allra första rekonstruktion i 3D av den söndersprängda stjärnans inre delar.
Detta nya sätt att se på supernovan visar att explosionen var starkare och snabbare åt ett visst håll än åt andra. Det har gett resterna en oregelbunden form där vissa delar sträcker sig längre ut i rymden än andra.
Materian från explosionen kastades ut med den otroliga hastigheten av 100 miljoner kilometer i timmen. Det motsvarar en tiondedel av ljusets hastighet, eller 100 000 gånger snabbare än ett passagerarflygplan. Trots den halsbrytande farten har det tagit den 10 år att nå ända ut till en ring av gas och stoft som kastades ut av den döende stjärnan innan den blev en supernova. Bilderna visar dessutom att mycket av materian hettas upp av radioaktiva grundämnen som skapades i explosionen.
Karina Kjær är huvudförfattare till en forskningsartikel om resultaten.
- Vi har fastställt hur gashastigheterna i supernova 1987A:s inre delar är fördelade, säger hon. Det är inte exakt känt hur en supernova exploderar men sättet som denna stjärna exploderade lämnar ett avtryck i det här inre materialet. Vi kan se att materialet inte kastades ut symmetriskt åt alla håll, utan istället verkar ha föredragit ett särskilt håll. Riktningen är dessutom inte den som vi hade väntat oss utifrån ringens läge.
Sådant asymmetriskt beteende hos supernovor har förutspåtts av några av de senaste teoretiska datormodellerna, som har upptäckt att storskaliga instabiliteter uppstår under explosionen. De nya observationerna är alltså den första direkta bekräftelsen för sådana modeller.
SINFONI är det ledande instrumentet i sitt slag, och utan den precision som det ger hade teamet inte kunnat dra sina slutsatser. Instrumentets adaptivoptiksystem kunde motverka atmosfärens utsuddande påverkan på bilderna, medan en annan teknik, som kallas integralfältsspektroskopi, gjorde det möjligt för astronomerna att samtidigt studera flera delar av supernovans kaotiska kärna och därmed bygga upp en tredimensionell bild.
Karina Kjær förklarar.
- Tredimensionell spektroskopi är en specialiserad teknik som gör att vi vid varje pixel får information om både gasens hastighet och dess egenskaper, säger hon. Det betyder att utöver en vanlig bild får vi även hastigheten längs vår siktlinje. Vi vet både hur mycket tid som passerat sedan explosionen och att materian rör sig fritt utåt: därför kan vi konvertera hastigheten till ett avstånd. Det ger oss en bild av gasen som supernovan har kastat ut, som den ser ut både framifrån och från sidan.
Noter
[1] Teamet använde instrumentet SINFONI (Spectrograph for INtegral Field Observations in the Near Infrared, eller spektrografen för tredimensionella observationer i infrarött). SINFONI, som är monterat vid ESO:s jätteteleskop VLT (Very Large Telescope), är en spektrograf som arbetar i kortvågigt infrarött ljus, med våglängder mellan 1.1 och 2.45 µm, och som får sitt ljus från en adaptivoptikmodul.
Mer information
Forskningsresultaten publiceras i tidskriften Astronomy and Astrophysics (“The 3-D Structure of SN 1987A’s inner Ejecta”, av K. Kjær m. fl.).
I forskarteamet ingår Karina Kjær (Queen’s University Belfast, Storbritannien), Bruno Leibundgut och Jason Spyromilio (ESO), samt Claes Fransson och Anders Jerkstrand (Stockholms universitet, Sverige).
ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 14 länder: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och VISTA, det största kartläggningsteleskopet. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och världens hittills största astronomiska projekt. ESO planerar för närvarande bygget av ett 42-meters europeiskt extremt stort teleskop för synligt och infrarött ljus, E-ELT, som kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
- Forskningsartikeln i pdf-format
- Mer om SN 1987A finns hos Wikipedia på svenska och på engelska
Kontakter
Karina Kjær
Queen’s University
Belfast, UK
Tel: +44 28 9028 8662
Mobil: +44 79 1608 0702
E-post: karina.kjaer@gmail.com
Bruno Leibundgut
ESO
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6295
E-post: bleibund@eso.org
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
| Pressmeddelande nr: | eso1032sv |
| Namn: | SN 1987A |
| Typ: | Local Universe : Star : Evolutionary Stage : Supernova |
| Facility: | Very Large Telescope |
| Instruments: | SINFONI |
| Science data: | 2010A&A...517A..51K |
Bilder
Videor
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.