Một nhóm các nhà thiên văn học Úc đã bận rộn sử dụng một số kính viễn vọng vô tuyến hàng đầu thế giới ở cả Australia và Chile để khắc trên phần còn lại của một siêu tân tinh tương đối mới. Được chỉ định là SN1987A, thảm họa sao 28 tuổi đã đến với người quan sát Nam bán cầu chú ý khi nó xuất hiện ở rìa của Đám mây Magellan Lớn cách đây hai thập kỷ. Kể từ đó, nó đã cung cấp cho các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới một nguồn thông tin liên tục về một trong những sự kiện cực đoan nhất của Vũ trụ.
Đại diện cho nút của Đại học Tây Úc thuộc Trung tâm nghiên cứu thiên văn vô tuyến quốc tế, ứng cử viên tiến sĩ Jacanna Zanardo đã lãnh đạo nhóm tập trung vào siêu tân tinh với Kính thiên văn nhỏ gọn (ATCA) của Úc ở New South Wales. Các quan sát của họ đã thực hiện các bước sóng trải dài từ radio đến hồng ngoại xa.
Bằng cách kết hợp các quan sát từ hai kính viễn vọng, chúng tôi có thể phân biệt được bức xạ phát ra từ sóng xung kích mở rộng của siêu tân tinh với bức xạ do bụi hình thành ở các vùng bên trong của tàn dư, ông Jacanna Zanardo thuộc Trung tâm thiên văn vô tuyến quốc tế Nghiên cứu (ICRAR) tại Perth, Tây Úc.
Điều này rất quan trọng vì nó có nghĩa là chúng ta có thể tách ra các loại phát xạ khác nhau mà chúng ta đang nhìn thấy và tìm kiếm các dấu hiệu của một vật thể mới có thể đã hình thành khi lõi sao Star sụp đổ. Nó giống như làm một cuộc điều tra pháp y về cái chết của một ngôi sao.
Quan sát của chúng tôi với các kính viễn vọng vô tuyến ATCA và ALMA đã cho thấy dấu hiệu của một thứ chưa từng thấy trước đây, nằm ở trung tâm hoặc tàn dư. Nó có thể là một tinh vân gió xung, được điều khiển bởi ngôi sao neutron quay hay pulsar, mà các nhà thiên văn học đã tìm kiếm từ năm 1987. Thật đáng kinh ngạc là chỉ bây giờ, với các kính viễn vọng lớn như ALMA và ATCA được nâng cấp, chúng ta có thể nhìn qua phần lớn các mảnh vỡ bị đẩy ra khi ngôi sao phát nổ và nhìn thấy những gì ẩn giấu bên dưới.
Nhưng, có nhiều hơn nữa. Cách đây không lâu, các nhà nghiên cứu đã xuất bản một bài báo khác xuất hiện trên Tạp chí Vật lý thiên văn. Tại đây, họ đã nỗ lực để giải quyết một câu đố chưa được trả lời khác về SN1987A. Từ năm 1992, siêu tân tinh dường như là một người sáng chói hơn một bên so với bên kia! Tiến sĩ Toby Potter, một nhà nghiên cứu khác từ nút UWA của ICRAR đã thu hút sự tò mò này bằng cách tạo ra một mô phỏng ba chiều của sóng xung kích siêu tân tinh đang mở rộng.
Tiến sĩ Toby Potter cho biết, bằng cách đưa sự bất đối xứng vào vụ nổ và điều chỉnh các tính chất khí của môi trường xung quanh, chúng tôi có thể tái tạo một số đặc điểm quan sát được từ siêu tân tinh thực sự, chẳng hạn như tính một chiều trong các hình ảnh radio.
Vì vậy những gì đang xảy ra? Bằng cách tạo ra một mô hình kéo dài trong một khoảng thời gian, các nhà nghiên cứu đã có thể mô phỏng một mặt trận sốc mở rộng dọc theo rìa phía đông của tàn dư siêu tân tinh. Khu vực này di chuyển nhanh hơn so với đối tác của nó và tạo ra nhiều khí thải radio hơn. Khi nó gặp vòng xích đạo - theo quan sát của Kính viễn vọng Không gian Hubble - hiệu ứng càng trở nên rõ rệt hơn.
Mô phỏng của chúng tôi dự đoán rằng theo thời gian, cú sốc nhanh hơn sẽ vượt ra khỏi vòng đầu tiên. Khi điều này xảy ra, tính không cân xứng của tính không đối xứng vô tuyến được dự kiến sẽ giảm và thậm chí có thể hoán đổi hai bên.
Thực tế là mô hình phù hợp với các quan sát rất tốt có nghĩa là bây giờ chúng ta đã xử lý tốt vật lý của tàn dư đang mở rộng và bắt đầu hiểu được thành phần của môi trường xung quanh siêu tân tinh - một phần lớn của câu đố được giải quyết trong điều khoản về phần còn lại của SN1987A được hình thành.
Nguồn gốc của câu chuyện: Các nhà thiên văn học mổ xẻ hậu quả của Siêu tân tinh - Trung tâm quốc tế về phát hành tin tức nghiên cứu thiên văn vô tuyến.
