Zašto je Supernova 1987A i dalje misterija: Eho svjetlosti i skriveni pulsar?

prije 2 sata
A breathtaking photograph of the Orion Nebula amidst a starry night sky, capturing celestial beauty.
Foto: Pexels
Podijeli vijest

Supernova 1987A (SN 1987A) je eksplozija zvijezde koja je privukla pažnju astronoma širom svijeta. Otkrivena je 23. februara 1987. godine u Velikom Magelanovom oblaku, galaksiji satelitu Mliječnog puta. Bila je to najbliža supernova viđena golim okom od 1604. godine, pružajući jedinstvenu priliku za proučavanje završnih faza života masivne zvijezde i procesa formiranja neutronske zvijezde ili crne rupe. Iako je prošlo više od tri decenije od njenog otkrića, SN 1987A i dalje predstavlja izvor fascinacije i neriješenih pitanja za naučnike.

Eksplozija je nastala od plavog supergiganta Sanduleak -69° 202, zvijezde mase oko 20 puta veće od Sunca. Prije eksplozije, zvijezda je prošla kroz fazu crvenog supergiganta, a zatim se vratila u plavu fazu, što je samo po sebi bilo iznenađenje za astronome. Sama eksplozija je oslobodila ogromnu količinu energije, vidljive svjetlosti, neutrina i drugih čestica. Neutrini, koji su detektovani na Zemlji nekoliko sati prije vidljive svjetlosti, pružili su prvu direktnu potvrdu teorije o kolapsu jezgra u supernovama.

Eho svjetlosti

Jedan od najupečatljivijih aspekata SN 1987A je takozvani ‘eho svjetlosti’. Svjetlost supernove, putujući kroz svemir, naišla je na oblake plina i prašine koji su okruživali zvijezdu prije eksplozije. Kada je svjetlost udarila u te oblake, raspršila se i stigla do Zemlje mnogo kasnije od direktne svjetlosti supernove. Ovaj fenomen je stvorio seriju prstenova svjetlosti koji su se širili oko mjesta eksplozije, pružajući astronomima jedinstvenu priliku da prouče strukturu i sastav materijala oko zvijezde.

Analiza eha svjetlosti otkrila je da je zvijezda prije eksplozije izbacila materijal u obliku složenih struktura, uključujući ekvatorijalni prsten i dva veća prstena iznad i ispod njega. Ovi prstenovi su vjerojatno nastali tokom faze crvenog supergiganta, kada je zvijezda izbacivala velike količine materijala u svemir. Interakcija materijala iz supernove s ovim prstenovima stvorila je šokove i zagrijala plin, uzrokujući da emitira svjetlost u različitim valnim duljinama, što je omogućilo astronomima da detaljno prouče kemijski sastav i fizičke uvjete u okolini supernove.

Skriveni pulsar

Iako je SN 1987A pružila obilje informacija o supernovama, jedno ključno pitanje ostaje neriješeno: gdje je neutronska zvijezda ili crna rupa koja je trebala nastati nakon kolapsa jezgra zvijezde? Teorija predviđa da bi nakon eksplozije trebao ostati kompaktan objekt, ili neutronska zvijezda (pulsar) ili crna rupa. Međutim, do danas, astronomi nisu uspjeli direktno detektirati takav objekt na mjestu SN 1987A.

Postoje brojne teorije koje pokušavaju objasniti ovaj nedostatak detekcije. Jedna od mogućnosti je da je neutronska zvijezda formirana, ali je prekrivena gustim oblacima prašine i plina, što otežava detekciju njenih emisija. Druga mogućnost je da je neutronska zvijezda slaba ili da ne emitira radio valove u smjeru Zemlje. Treća, intrigantnija mogućnost je da se umjesto neutronske zvijezde formirala crna rupa, koja ne emitira svjetlost i stoga je nevidljiva.

Neutrino misterija

Detekcija neutrina prije vidljive svjetlosti supernove bila je veliki trijumf za astrofiziku neutrina. Međutim, analiza neutrina također je otkrila neke misterije. Broj detektiranih neutrina bio je nešto manji od očekivanog, a njihova energija je bila nešto niža. Ovo bi moglo ukazivati na to da su neki od neutrina izgubljeni tijekom putovanja kroz svemir, ili da su se transformirali u druge vrste neutrina koje detektori nisu mogli otkriti. Proučavanje neutrina iz SN 1987A i dalje je važno za razumijevanje svojstava neutrina i njihove uloge u supernovama.

Budućnost SN 1987A

SN 1987A nastavlja se razvijati i mijenjati, pružajući astronomima priliku da promatraju procese koji se odvijaju u realnom vremenu. Interakcija materijala iz supernove s okolnim prstenovima stvara sve složenije strukture i emisije. Teleskopi poput Hubblea i James Webb teleskopa nastavljaju pratiti SN 1987A, pružajući sve detaljnije slike i spektre. Očekuje se da će se u budućnosti, kako se materijal iz supernove nastavi širiti, otkriti skriveni pulsar ili crna rupa, rješavajući jednu od najvećih misterija ove fascinantne kosmičke eksplozije.

Iako je prošlo više od tri decenije od eksplozije, Supernova 1987A i dalje je izvor novih otkrića i izazova za astronome. Njena kompleksnost i nepredvidljivost podsjećaju nas na to koliko još moramo naučiti o životu i smrti zvijezda, te o procesima koji oblikuju svemir oko nas. Nastavak promatranja SN 1987A obećava da će otkriti još više tajni i pružiti dublji uvid u neke od najvažnijih pitanja u astrofizici.

   Tagovi