Ewolucja pozostałości po supernowej

Nowy film wykorzystujący dane rentgenowskie pozostałości po supernowej Kasjopea A uzyskane przez teleskop kosmiczny Chandra pokazuje zmiany jakie zaszły w obiekcie pomiędzy styczniem 2000 a grudniem 2007 roku.

Na obrazach tych promieniowaniu rentgenowskiemu o najniższej energii przypisano kolor czerwony, energiom średnim – zielony, a najwyższym niebieski. Astronomowie wykorzystali dane do pomiaru szybkości ekspansji fali uderzeniowej. Okazało się że sięga ona 18 milionów kilometrów na godzinę… znacznie mniej niż szacowano na podstawie energii wyzwolonej w trakcie wybuchu supernowej.

Naukowcy sądzą, że ta mniejsza od oczekiwanej prędkość ekspansji spowodowana jest przez specyficzny mechanizm strat energetycznych wewnątrz fali uderzeniowej. Podczas przemieszczania się w te i z powrotem poprzez obszar fali uderzeniowej elektrony są przyspieszane do bardzo wysokich energii. Gdy przemieszczają się w polach magnetycznych emitują tę energię w postaci synchrotronowego promieniowania rentgenowskiego. Prawdopodobnie podobny proces dotyczy także cięższych cząstek. A energia tracona przez te cięższe cząstki może stanowić znaczną część energii wybuchu powodując spowolnienie fali uderzeniowej. Tak przyspieszone jony i protony uciekają z obszaru pozostałości po wybuchu i znane są jako promieniowanie kosmiczne.

Źródło:

• CHANDRA: Cassiopeia A Movie: A Remnant Evolves
• Zdjęcie: NASA/CXC/SAO/D.Patnaude et al.