Supernovaers oprindelse kortlagt – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Nyheder > Nyheder 2009 > Supernovaers oprindels...

19. marts 2009

Supernovaers oprindelse kortlagt

Hvor kommer supernovaer fra? Astronomerne har længe vidst, at det var eksploderende stjerner, men ved at analysere en serie billeder, har forskere fra Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet og fra Queens University Belfast nu med 100 procents sikkerhed bekræftet, at to supernovaer blev produceret af døende røde super-kæmpestjerner. Resultaterne er publiceret i det ansete videnskabelige tidsskrift, Science.

Krabbetågen viser resultatet af en supernovaeksplosion, der
i 1054 blev observeret af kinesiske astronomer. Tågen
består af de yderste dele af den super-kæmpestjerne, der
eksploderede. Gassen udvider sig stadig med hastigheder
på mange tusinde kilometer per sekund. I midten af tågen
befinder sig en neutronstjerne, som i virkeligheden er kernen
af den eksploderede stjerne. Hubble Space Telescope

En stjerne er en stor kugle af glødende gas, og i dens kolossalt hede indre smelter brint-atomer sammen og bliver til helium, der smelter sammen til kul, andre grundstoffer og til sidst til jern. Når alle atomerne inde i midten er blevet til jern, er brændstoffet brugt op, og stjernen dør. Når meget store og tunge stjerner, der er mindst otte gange så tunge som vores sol, dør, sker det som en dramatisk supernova-eksplosion.

Enorme opsvulmede stjerner
Men nogle massive stjerner danner først røde super-kæmpestjerner, som er en mellemfase, hvor der - efter at brændstoffet i midten er brugt op, sker en forbrænding i stjernens ydre skal. Det bevirker, at stjernen svulmer op til en kæmpestor rødglødende stjerne, der kan have en enorm radius på omkring 1500 gange større end Solens radius og lyse lige så meget som hundrede tusinde sole. Der har været nogen usikkerhed om, hvorvidt de røde super-kæmpestjerner eksploderer som supernovaer. 

Ved at bruge billeder fra Hubble Space Teleskopet og Gemini Teleskopet har Justyn R. Maund, astrofysiker på Danmarks Grundforskningsfonds Dark Cosmology Centre på Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet og astrofysiker Stephen J. Smartt, Queens University Belfast observeret to stjerner, der eksploderede som supernovaer. Ved at analysere teleskopernes arkivbilleder af det samme udsnit af stjernehimlen fra før eksplosionerne, kunne forskerne se, hvilke stjerner, der kunne have forårsaget eksplosionerne. Men når man observerer stjerners position i det fjerne univers, kan det være svært at udpege præcist hvilken stjerne, der eksploderede.

Stjerner blev supernovaer
En supernova er på himlen i nogle måneder inden dens kæmpe støv- og gasskyer er blæst ud i universet. Så forskerne fulgte nu stjernehimlen flere år efter supernovaeksplosionerne, og nu kunne de se præcist hvilke stjerner, der var forsvundet.

For en af supernovaerne, SN1993J (som eksploderede i 1993) fandt de, at den oprindelige kæmpestjerne ikke længere er tilstede, mens dens nabostjerne stadig findes. Desuden fandt de, at den kæmpestjerne, der mentes at have givet anledning til supernovaen SN 2003gd vitterligt også er forsvundet fra sin position. Den simple, men meget tidskrævende observationsmetode fastlægger præcist, at det var disse to stjerner, der producerede de to supernovaer, og den bekræfter, at type II supernovaer er skabt af røde super-kæmpestjerner.

Det, at det nu er fastlagt med sikkerhed, at røde super-kæmpestjerner eksploderer som supernovaer, giver astronomerne en større forståelse af, hvad der sker, hvordan det sker, og hvordan det hænger sammen i det univers, vi alle er en del af.

Link til Science Express:
http://www.sciencemag.org/cgi/content/short/1170198