Siêu tân tinh (SN) 2005cs trong M51. Tín dụng hình ảnh: Hubble Bấm để phóng to
Một loạt các kỳ nghỉ may mắn đã cho phép hai trường đại học California, Berkeley, các nhà thiên văn học theo dõi danh tính của một ngôi sao xa xôi thắp sáng thiên hà Whirlpool hùng vĩ một tháng trước.
Trong khi các nhà thiên văn học có thể dự đoán những ngôi sao nào sẽ kết thúc cuộc sống của họ trong một vụ nổ dữ dội, thì đáng ngạc nhiên là chỉ có 5 siêu tân tinh trước đây đã được truy trở lại một ngôi sao đã biết, theo một trong những nhà thiên văn học, giáo sư thiên văn học UC Berkeley, Alex Filippenko. Hầu hết các siêu tân tinh quá xa xôi, hoặc các ngôi sao tổ tiên của chúng quá mờ nhạt hoặc trong các khu vực quá đông đúc để các nhà thiên văn học nhìn lại các bức ảnh trên bầu trời lịch sử để xác định vị trí và loại ngôi sao.
Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian (STScI) hôm nay (Thứ năm, 28 tháng 7) đã công bố những bức ảnh về thiên hà Whirlpool xinh đẹp, M51, cho thấy vị trí của ngôi sao ban đầu và siêu tân tinh sáng chói chỉ 12 ngày sau khi vụ nổ được phát hiện.
Siêu tân tinh, được đặt tên là SN 2005cs, thuộc về một nhóm các ngôi sao nổ tung có tên là Loại Loại II-cao nguyên. Một siêu tân tinh loại này là kết quả của sự sụp đổ và vụ nổ tiếp theo của một ngôi sao lớn có ánh sáng duy trì ở độ sáng không đổi (một cao nguyên Hồi) trong một khoảng thời gian.
Phát hiện này phù hợp với ý tưởng rằng các tổ tiên của vụ nổ siêu tân tinh là những ngôi sao siêu đỏ, có khối lượng gấp 8 đến 15 lần khối lượng mặt trời. Ngôi sao tổ tiên của SN 2005cs được tìm thấy ở mức thấp trong phạm vi khối lượng của vụ nổ siêu tân tinh. Những ngôi sao có khối lượng thấp hơn tám khối lượng mặt trời hoàn toàn không phát nổ như siêu tân tinh, mà thay vào đó thổi bay bầu khí quyển bên ngoài của chúng để trở thành tinh vân hành tinh trước khi ký hợp đồng với các sao lùn trắng.
Một nhà thiên văn nghiệp dư người Đức là người đầu tiên ghi nhận ngôi sao sáng bất thường - có lẽ là siêu tân tinh - ở M51, và ông đã yêu cầu các nhân viên tại Cục điện ảnh thiên văn trung ương đăng một ghi chú về hiệu ứng đó vào ngày 29 tháng 6. Filippenko, người chuyên về siêu tân tinh và các hố đen, nhận được thông báo vào cuối buổi chiều hôm đó và vội vã nhờ một trong những học sinh cũ của mình yêu cầu quang phổ của ngôi sao đang cháy sáng từ kính viễn vọng ở Arizona. Phổ này đã xác nhận rằng đó là siêu tân tinh loại II.
Filippenko, tình cờ, là vào cuối chương trình quan sát kéo dài một năm sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Hubble, và ông đã làm việc trong một chuyến bay qua đêm và sáng sớm hôm sau để gửi yêu cầu quan sát siêu tân tinh trước khi cơ hội của ông kết thúc lúc 5 giờ chiều. Giờ miền Đông ngày 30 tháng 6. Vì Hubble có thể dễ dàng phân giải các ngôi sao trong các thiên hà gần đó, chẳng hạn như Vòng xoáy, nên đó là cơ hội duy nhất để anh theo dõi danh tính ngôi sao nổ tung. Hình ảnh mới là cần thiết để so sánh với hình ảnh lưu trữ để xác định chính xác vị trí của siêu tân tinh.
Anh ta chui vào dây điện, thuyết phục đội kính viễn vọng quan sát siêu tân tinh suy yếu vào ngày 11 tháng 7, giữa hoopla và quan sát thường xuyên về vụ va chạm tàu thăm dò Deep Impact với sao chổi I.
Đây là một trong những di sản của Hubble. Không có chương trình kính viễn vọng nào khác có thể quan sát vị trí chính xác của siêu tân tinh loại II này, nhưng đó là cơ hội không thể bỏ qua.
Từ hình ảnh Hubble hoàn toàn mới và hình ảnh tháng 1 năm 2005 mà Hubble đã chụp về thiên hà Whirlpool, nhà thiên văn học nghiên cứu của UC Berkeley, Weidong Li và Filippenko đã có thể xác định vị trí của ngôi sao tiền nhân và xác định nó là siêu sao đỏ có khối lượng khoảng bảy 10 lần so với mặt trời.
Đây là một ví dụ tuyệt vời về sự phấn khích của khoa học, khi có điều gì đó xảy ra và bạn phải nhảy lên ngay lập tức, ông Filippenko, người được biết đến với sự nhiệt tình mà ông mang đến cho việc giảng dạy. Một số đêm bạn chỉ cần ngủ ngủ.
Filippenko, Li và đồng nghiệp Schuyler Van Dyk của Trung tâm Khoa học Sptech Calitzer lần đầu tiên báo cáo phát hiện của họ trong các thông tư IAU 8556 và 8565 vào ngày 3 và 12 tháng 7, tương ứng. Nhóm nghiên cứu đã gửi một bài báo đầy đủ mô tả nghiên cứu của họ lên Tạp chí Vật lý thiên văn vào ngày 18 tháng 7.
Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian được điều hành cho NASA bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu về thiên văn học, Inc., theo hợp đồng với Trung tâm bay không gian Goddard, Greenbelt, Md. Kính viễn vọng không gian Hubble là một dự án hợp tác quốc tế giữa NASA và châu Âu Cơ quan không gian.
Nguồn gốc: UC Berkeley Tin tức phát hành