Các nhà thiên văn học tại Đại học Cardiff đã làm một việc mà không ai khác có thể làm được. Một nhóm, do Tiến sĩ Phil Cigan dẫn đầu từ Trường Vật lý và Thiên văn học thuộc Đại học Cardiff, đã tìm thấy tàn dư sao neutron từ siêu tân tinh nổi tiếng SN 1987A. Bằng chứng của họ kết thúc một cuộc tìm kiếm 30 năm cho đối tượng.
SN 1987A là một siêu tân tinh trong Đám mây Magellan Lớn. Đó là siêu tân tinh loại II cách chúng ta khoảng 168.000 năm ánh sáng và ánh sáng tới Trái đất vào năm 1987. Nó có ý nghĩa khoa học vì nó mang lại cơ hội lớn để nghiên cứu siêu tân tinh sụp đổ qua các giai đoạn khác nhau.
Lần đầu tiên chúng ta có thể nói rằng có một ngôi sao neutron bên trong đám mây này bên trong tàn dư siêu tân tinh.
Tiến sĩ Phil Cigan, Đại học Cardiff, Tác giả chính của nghiên cứu.
Nhưng mặc dù các nhà khoa học đã học được rất nhiều bằng cách quan sát nó, cho đến bây giờ một câu hỏi vẫn chưa được trả lời. Ngôi sao neutron nên nằm ở trung tâm của sóng xung kích đang mở rộng ở đâu? Lý thuyết siêu tân tinh nói rằng nó nên ở đó và dữ liệu neutrino từ thời điểm cung cấp bằng chứng.
Vì không ai có thể tìm thấy nó, những lý do khác nhau đã được nâng cao về lý do tại sao nó không có ở đó. Một số người tự hỏi liệu SN 1987A có hình thành sao quark thay vì sao neutron không. Một giả thuyết khác cho rằng một pulsar được hình thành thay vào đó, và từ trường của nó nhỏ hoặc không bình thường, ngăn chúng ta phát hiện ra nó. Khả năng thứ ba là khí và bụi rơi trở lại ngôi sao neutron, làm sập nó thành một lỗ đen.
Một lời giải thích mang tính thời sự hơn là nó đã ở đó, bị che khuất bởi rất nhiều khí và bụi mà chúng ta có thể nhìn thấy nó.
Bây giờ nhóm nghiên cứu này nói rằng họ đã tìm thấy nó bằng kính viễn vọng Atacama Large Millimét / milimet Array (ALMA). Nó trốn trong một đám bụi đặc biệt sáng, ngay tại nơi có ngôi sao neutron. Giải thích prosaic một lần nữa chiến thắng.
Nhóm nghiên cứu đã công bố phát hiện của họ trên Tạp chí Vật lý thiên văn. Bài viết có tiêu đề Hình ảnh độ phân giải góc cao ALMA của bụi và phân tử trong SN 1987A Ejecta. Tác giả chính là Tiến sĩ Phil Cigan từ Đại học Cardiff.
Lần đầu tiên chúng ta có thể nói rằng có một ngôi sao neutron bên trong đám mây này trong tàn dư siêu tân tinh, tiến sĩ Cigan cho biết trong một thông cáo báo chí. Ánh sáng của nó bị che khuất bởi một đám mây bụi rất dày, chặn ánh sáng trực tiếp từ ngôi sao neutron ở nhiều bước sóng như sương mù che khuất một đốm sáng.
Tiến sĩ Mikako Matsuura là giảng viên cao cấp của Trường Vật lý và Thiên văn học tại Đại học Cardiff. Nghiên cứu của cô tập trung vào bụi và các phân tử trong tàn dư siêu tân tinh và siêu tân tinh, và cô là một trong những tác giả của nghiên cứu này.
Phát hiện mới của chúng tôi giờ đây sẽ cho phép các nhà thiên văn học hiểu rõ hơn về việc các ngôi sao khổng lồ kết thúc cuộc sống của họ như thế nào
Tiến sĩ Mikako Matsuura, Đại học Cardiff, Đồng tác giả nghiên cứu.
Mặc dù ánh sáng từ ngôi sao neutron bị hấp thụ bởi đám mây bụi bao quanh nó, nhưng điều này lại khiến đám mây tỏa sáng dưới ánh sáng milimet, mà giờ đây chúng ta có thể nhìn thấy bằng kính viễn vọng ALMA cực kỳ nhạy cảm, ông nói, ông Matsuura nói.
Phát hiện mới của chúng tôi giờ đây sẽ cho phép các nhà thiên văn học hiểu rõ hơn về việc các ngôi sao khổng lồ kết thúc cuộc sống của họ như thế nào, để lại đằng sau những ngôi sao neutron cực kỳ dày đặc này, tiến sĩ Matsuura tiếp tục.
Ánh sáng từ SN 1987A được phát hiện lần đầu tiên vào ngày 23 tháng 2 năm 1987. Cách đó khoảng 160 triệu năm ánh sáng, nhưng nó phát sáng với ánh sáng tương đương 100 triệu Mặt trời, và sáng trong vài tháng.
SN 1987A là siêu tân tinh gần nhất trong 400 năm. Kể từ Kepler, Supernova năm 1604, đã có một điểm sáng và gần như thế này. (Kepler Lốc Supernova ở Dải Ngân hà, chỉ cách 20.000 năm ánh sáng.) Nó là một đối tượng thường xuyên chú ý đến các nhà thiên văn học và vật lý thiên văn, và họ đã theo dõi nó chặt chẽ trong hơn ba thập kỷ nay.
Vụ nổ siêu tân tinh đã tạo ra một làn sóng khí chấn động mở rộng lớn, siêu nóng đến hơn một triệu độ F. Khi khí được làm mát, một số trong đó biến thành rắn, tạo thành một đám mây bụi dày đặc. Bên trong bụi đó là ngôi sao neutron, ngay tại nơi các nhà khoa học nghĩ rằng nó sẽ ở đó.
Ông đã tự tin rằng ngôi sao neutron này tồn tại đằng sau đám mây và chúng tôi biết vị trí chính xác của nó, ông nói, ông Matsuura nói. Có lẽ khi đám mây bụi bắt đầu sáng tỏ trong tương lai, các nhà thiên văn học sẽ có thể nhìn thấy trực tiếp ngôi sao neutron lần đầu tiên.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Các nhà khoa học tìm thấy bằng chứng về ngôi sao neutron bị mất tích
- Tài liệu nghiên cứu: Hình ảnh ALMA độ phân giải góc cao của bụi và phân tử trong SN 1987A Ejecta
- Tạp chí vũ trụ: Timelapse cho thấy mảnh vỡ phát sáng từ Supernova 1987a mở rộng ra bên ngoài hơn 30 năm
- Tạp chí vũ trụ: Các nhà thiên văn học đang tiếp tục theo dõi sóng xung kích mở rộng từ Supernova SN1987A, khi chúng đâm vào môi trường liên sao xung quanh
