Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà thiên văn đang quay ngược đồng hồ trên phần còn lại đang giãn nở của một ngôi sao nổ gần đó. Bằng cách sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, họ đã thu lại mảnh đạn tốc độ cao từ vụ nổ để tính toán ước tính chính xác hơn về vị trí và thời gian của vụ nổ sao.
Các nhà thiên văn đang quay ngược đồng hồ trên phần còn lại đang giãn nở của một ngôi sao nổ gần đó. Bằng cách sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, họ đã thu lại mảnh đạn tốc độ cao từ vụ nổ để tính toán ước tính chính xác hơn về vị trí và thời gian của vụ nổ sao.
Nạn nhân là một ngôi sao đã phát nổ từ lâu trong Đám mây Magellan Nhỏ, một thiên hà vệ tinh nằm trong Dải Ngân hà của chúng ta. Ngôi sao diệt vong để lại một xác chết ở dạng khí đang giãn nở, tàn dư của siêu tân tinh có tên 1E 0102.2-7219, mà Đài quan sát Einstein của NASA lần đầu tiên phát hiện ra bằng tia X. Giống như các thám tử, các nhà nghiên cứu sàng lọc các hình ảnh lưu trữ do Hubble chụp, phân tích các quan sát ánh sáng khả kiến được thực hiện cách nhau 10 năm.
Nhóm nghiên cứu do John Banovetz và Danny Milisavljevic thuộc Đại học Purdue ở West Lafayette, Indiana dẫn đầu, đã đo vận tốc của 45 khối vật thể hình nòng nọc, giàu ôxy do vụ nổ siêu tân tinh văng ra. Ôxy ion hóa là chất đánh dấu tuyệt vời vì nó phát sáng nhất trong ánh sáng nhìn thấy.
Để tính toán tuổi của vụ nổ chính xác, các nhà thiên văn học đã chọn ra 22 khối vật thể phóng di chuyển nhanh nhất, hay còn gọi là hải lý. Các nhà nghiên cứu xác định rằng những mục tiêu này ít có khả năng bị làm chậm nhất khi đi qua vật chất giữa các vì sao. Sau đó, họ lần theo chuyển động của các nút lùi cho đến khi khối phóng kết hợp lại tại một điểm, xác định vị trí vụ nổ. Sau khi biết được điều đó, họ có thể tính toán khoảng thời gian các hải lý tốc độ di chuyển từ trung tâm vụ nổ đến vị trí hiện tại của chúng.
Theo ước tính của họ, ánh sáng từ vụ nổ đã đến Trái đất cách đây 1.700 năm, trong thời kỳ suy tàn của Đế chế La Mã. Tuy nhiên, siêu tân tinh sẽ chỉ có thể nhìn thấy đối với những cư dân ở bán cầu nam của Trái đất. Thật không may, không có tài liệu nào được biết đến về sự kiện “Titanic” này.
Kết quả của các nhà nghiên cứu khác với những quan sát trước đây về vị trí và tuổi của siêu tân tinh. Các nghiên cứu trước đó đã xảy ra ở độ tuổi bùng nổ 2.000 và 1.000 năm trước. Tuy nhiên, Banovetz và Milisavljevic nói rằng phân tích của họ mạnh mẽ hơn.
Milisavljevic cho biết: “Một nghiên cứu trước đây đã so sánh các hình ảnh được chụp cách nhau nhiều năm bằng hai máy ảnh khác nhau trên Hubble, Máy ảnh Hành tinh Trường rộng 2 và Máy ảnh Nâng cao cho Khảo sát (ACS). “Nhưng nghiên cứu của chúng tôi so sánh dữ liệu được chụp bằng cùng một máy ảnh, ACS, làm cho việc so sánh mạnh mẽ hơn nhiều; các nút thắt dễ theo dõi hơn nhiều khi sử dụng cùng một thiết bị. Đó là minh chứng cho tuổi thọ của Hubble mà chúng tôi có thể so sánh rõ ràng như vậy trong số các hình ảnh được chụp cách nhau 10 năm. “
Các nhà thiên văn học cũng tận dụng các hình ảnh ACS sắc nét để lựa chọn khối phóng thích nào để phân tích. Trong các nghiên cứu trước đây, các nhà nghiên cứu lấy trung bình tốc độ của tất cả các mảnh vỡ thể khí để tính toán tuổi nổ. Tuy nhiên, dữ liệu của ACS đã tiết lộ các khu vực nơi phóng chậm lại vì nó bị ngôi sao va vào vật chất dày đặc hơn trước khi nó phát nổ như một siêu tân tinh. Các nhà nghiên cứu đã không đưa những nút thắt đó vào mẫu. Họ cần vật phóng phản ánh tốt nhất vận tốc ban đầu của họ từ vụ nổ, sử dụng chúng để xác định ước tính tuổi chính xác của vụ nổ siêu tân tinh.
Hubble cũng đo tốc độ của một ngôi sao neutron bị nghi ngờ – phần lõi bị nghiền nát của ngôi sao diệt vong – được phóng ra từ vụ nổ. Dựa trên ước tính của họ, ngôi sao neutron phải được di chuyển với hơn 2 triệu dặm mỗi giờ từ trung tâm của vụ nổ đã đến vị trí hiện tại của nó. Ngôi sao neutron bị nghi ngờ đã được xác định trong các quan sát bằng Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Âu ở Chile, kết hợp với dữ liệu từ Đài quan sát tia X Chandra của NASA.
Banovetz cho biết: “Tốc độ đó khá nhanh và ở thời điểm cuối cùng, chúng tôi nghĩ rằng một ngôi sao neutron có thể di chuyển nhanh đến mức nào, ngay cả khi nó bị ảnh hưởng bởi vụ nổ siêu tân tinh. “Các cuộc điều tra gần đây đặt ra câu hỏi liệu vật thể có thực sự là ngôi sao neutron còn sót lại của vụ nổ siêu tân tinh hay không. Nó có khả năng chỉ là một đám nhỏ phóng ra từ siêu tân tinh đã được thắp sáng và kết quả của chúng tôi nói chung ủng hộ kết luận này”
Vì vậy, cuộc săn tìm sao neutron có thể vẫn đang diễn ra. Nghiên cứu của nhóm Banovetz không giải đáp được bí ẩn, nhưng nó đưa ra ước tính về vận tốc của ngôi sao neutron tiềm năng.
Banovetz sẽ trình bày những phát hiện của nhóm vào ngày 14 tháng 1 tại cuộc họp mùa đông của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ.
Kính viễn vọng Không gian Hubble là dự án hợp tác quốc tế giữa NASA và ESA (Cơ quan Vũ trụ Châu Âu). Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland, quản lý kính thiên văn. Viện Khoa học quản lý Kính viễn vọng Không gian (STScI) ở Baltimore, Maryland, tiến hành các hoạt động khoa học trên Hubble. STScI được vận hành cho NASA bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu thiên văn học ở Washington, DC
Nguồn truyện:
Tài liệu do Viện Khoa học quản lý Kính viễn vọng Không gian cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Đa phương tiện liên quan :
Tham khảo Tạp chí :