研究者は時計を巻き戻して超新星爆発の年齢と場所を計算します

超新星から四方八方に飛び出したガスの動きから逆算して超新星の残りかすである中性子星を見つける。以下、機械翻訳。ㅤ
研究者は時計を巻き戻して超新星爆発の年齢と場所を計算します
2021年1月15日
天文学者たちは、近くの爆発した星の拡大する残骸に時計を巻き戻しています。NASAのハッブル宇宙望遠鏡を使用することにより、彼らは爆風から高速の榴散弾をたどり、恒星の爆発の場所と時間のより正確な推定値を計算しました。
犠牲者は、私たちの天の川の衛星銀河である小マゼラン雲でずっと前に爆発した星です。運命の星は、NASAのアインシュタイン天文台がX線で最初に発見した1E0102.2-7219という名前の超新星残骸である膨張するガス状の死体を残しました。探偵のように、研究者たちはハッブルによって撮影されたアーカイブ画像をふるいにかけ、10年間隔で行われた可視光観測を分析しました。
研究者たちは、爆発から飛散したすべての破片の経路を、星が吹き飛ばされた宇宙の地点までたどりました。
このハッブル宇宙望遠鏡の肖像画は、約1,700年前に爆発した巨大な星のガス状の残骸を明らかにしています。1E 0102.2-7219という名前の超新星残骸である恒星の死体は、私たちの天の川の衛星銀河である小マゼラン雲でその終焉を迎えました。
クレジット：NASA、ESA、J。BanovetzおよびD. Milisavljevic（パデュー大学）
インディアナ州ウェストラファイエットにあるパーデュー大学のジョン・バノベッツとダニー・ミリサヴリエビッチが率いる研究チームは、超新星爆発によって飛ばされたオタマジャクシの形をした、酸素が豊富な45個の噴出物の塊の速度を測定しました。イオン化酸素は、可視光で最も明るく輝くため、優れたトレーサーです。

正確な爆発年齢を計算するために、天文学者は22個の最も速く動く噴出物の塊または結び目を選びました。研究者たちは、これらのターゲットが星間物質を通過することによって遅くなる可能性が最も低いと判断しました。次に、噴出物が一点で合体するまで結び目の動きを後方に追跡し、爆発場所を特定しました。それがわかれば、彼らはスピーディーな結び目が爆発の中心から現在の場所に移動するのにかかる時間を計算することができました。
彼らの推定によると、爆風からの光は、ローマ帝国の衰退の間に、1700年前に地球に到着しました。しかし、超新星は地球の南半球の住民にしか見えなかったでしょう。残念ながら、この巨大な出来事の既知の記録はありません。
研究者の結果は、超新星の爆風の場所と年齢の以前の観測とは異なります。たとえば、初期の研究では、2,000年前と1,000年前の爆発年齢に到達しました。ただし、BanovetzとMilisavljevicは、分析がより堅牢であると述べています。

Hubble Time-Lapse Video Reveals Supernova Remnant Expansion

このタイムラプスビデオは、約1,700年前に噴火した超新星残骸（爆発した星のガス状の残骸）の動きを示しています。1E 0102.2-7219という名前の超新星残骸である恒星の死体は、私たちの天の川の衛星銀河である小マゼラン雲でその終焉を迎えました。映画のオープニングフレームは、残骸を構成する輝くガス状の塊のリボンを示しています。次に、ビデオは、10年間隔で撮影された、残骸の2つの白黒画像を切り替え、時間の経過に伴う噴出物の膨張の微妙な変化を明らかにします。
クレジット：NASA、ESA、A。Pagan（STScI）、J。Banovetz、D。Milisavljevic（パデュー大学）
「以前の研究では、ハッブルの2つの異なるカメラ、広域惑星カメラ2と掃天観測用高性能カメラ（ACS）で何年も離れて撮影された画像を比較しました」とMilisavljevic氏は述べています。「しかし、私たちの研究では、同じカメラであるACSで撮影したデータを比較しているため、比較がはるかに堅牢になっています。同じ機器を使用して結び目を追跡するのがはるかに簡単でした。このようなクリーンな比較ができたのは、ハッブルの寿命の証です。 10年間隔で撮影された画像の。」
天文学者はまた、分析する噴出物の塊を選択する際に、鮮明なACS画像を利用しました。以前の研究では、研究者は爆発年齢を計算するためにすべてのガス状の破片の速度を平均しました。しかし、ACSのデータは、超新星として爆発する前に、星が放出したより密度の高い物質に衝突したために、噴出物が減速した領域を明らかにしました。研究者はそれらの結び目をサンプルに含めませんでした。彼らは、爆発からの元の速度を最もよく反映する噴出物を必要としており、それらを使用して超新星爆発の正確な年齢推定を決定しました。
ハッブルはまた、爆風から放出された疑いのある中性子星（運命の星の押しつぶされたコア）の速度を計時しました。彼らの推定に基づくと、中性子星は、現在の位置に到達するために、爆発の中心から時速200万マイル以上で移動している必要があります。疑わしい中性子星は、NASAのチャンドラX線天文台からのデータと組み合わせて、チリにあるヨーロッパ南部天文台の超大型望遠鏡での観測で特定されました。
「それはかなり速く、たとえそれが超新星爆発からキックを得たとしても、中性子星が動くことができると私たちが考える速さの極限にある」とバノベッツは言った。「最近の調査では、物体が実際に超新星爆発の生き残った中性子星であるかどうかが疑問視されています。ライトアップされたのは潜在的に超新星噴出物のコンパクトな塊であり、私たちの結果は一般にこの結論を裏付けています。」
したがって、中性子星の捜索はまだ続いている可能性があります。「私たちの研究は謎を解くことはできませんが、候補となる中性子星の速度の推定値を与えます」とバノベッツ氏は語った。
バノベッツは1月14日、アメリカ天文学会の冬季会議でチームの調査結果を発表します。
ハッブル宇宙望遠鏡は、NASAとESA（欧州宇宙機関）の間の国際協力のプロジェクトです。メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダードスペースフライトセンターが望遠鏡を管理しています。メリーランド州ボルチモアにある宇宙望遠鏡科学研究所（STScI）は、ハッブル科学の運用を行っています。STScIは、ワシントンDCの天文学研究大学協会によってNASAのために運営されています。
クレジット：NASA、ESA、およびJ.BanovetzとD.Milisavljevic（パデュー大学）

最終更新日：2021年1月16日
タグ： 銀河、ゴダード宇宙飛行センター、ハッブル宇宙望遠鏡、星、超新星　宇宙