Ovo je novi članak s NASA-inog sajta Svemirskog teleskopa Hubble. Priložena animacija je kombinacija efektnog i poučnog zumiranja u pramen prikazan na Hubbleovoj fotografiji i animacije sastavljene od, zapravo, samo dvije slike toga pramena i zvjezdane pozadine. Vidimo da je pramen na slici zbilja sićušan djelić prozračne, ali prostrane maglice!

ŽIVOT NA RUBU: Mjehur supernove se napuhuje u novoj Hubbleovoj animaciji

Premda je jedna nesretna zvijezda eksplodirala još prije približno 20 tisuća godina, njeni raščupani ostaci jure svemirom vratolomnim brzinama - a NASA-in Svemirski teleskop Hubble bilježi što se tu zbiva!

Ta maglica, zvana Labudova Petlja (engl. Cygnus Loop), ima oblik mjehura širokog oko 120 svjetlosnih godina. Udaljenost od nas do središta toga mjehura iznosi približno 2600 svjetlosnih godina. (To nam je jedan od najbližih ostataka supernova.) Cijela maglica na našem nebu ima promjer oko šest puta veći od promjera uštapa. Drugim riječima, ona je široka kao tri prsta na ispruženoj ruci. Zbog njene veličine, Labudova Petlja je omiljena meta astronoma amatera.

Astronomi su uporabili Hubblea kako bi njime promotrili jedan vrlo mali djelić napadnog ruba toga napuhujućeg mjehura supernove, na mjestu gdje udarni val ore okolnim materijalom. Hubbleove slike snimane od 2001. do 2020. godine jasno pokazuju napredovanje udarnog vala ostatka supernove, pa su astronomi te oštre fotografije iskoristili da njima izmjere brzinu napuhavanja mjehura.

Analizirajući položaj udarnog vala, astronomi su ustanovili da on u posljednjih barem 20 godina nije usporavao, te da se međuzvjezdanim prostorom širi brzinom većom od 800 tisuća kilometara na sat. Tom bi se brzinom udaljenost od Zemlje do Mjeseca moglo prevaliti za manje od pola sata! I dok ta brzina igzleda nepojmljivo velikom, kakvi su inače udarni valovi supernova, materijal na slici je zapravo prilično spor. Istraživači su od Hubbleovih fotografija sastavili animaciju koja pruža uvid u način na koji se raskomadana zvijezda zariva u međuzvjezdani prostor.

"Hubble je jedino sredstvo kojim možemo ovakvom jasnoćom pratiti što se zbiva na obodu mjehura", kaže Ravi Sankrit, astronom iz STScI-ja u Baltimoru (am. sav. drž. Maryland). "Pomno promatrane, Hubbleove slike se pokazuju spektakularnima. One nam otkrivaju kakve su bile razlike u gustoći međuzvjezdanog materijala s kojim se susretao udarni val supernove dok se širio svemirom. Vidimo na slikama i turbulencije iza udarnog vala."

Na ovom detaljnom prikazu jednog skoro dvije svjetlosne godine dugog pramena svijetlećeg vodika, taj materijal nalikuje zgužvanoj plahti. "Vidite nabore u plahti koju gledate s boka, zbog čega ona izgleda kao izuvijane vrpce od svjetlosti", kaže William Blair iz baltimorskog Sveučilišta Johns Hopkins. "Ta se vijuganja javljaju stoga što udarni val nailazi na međuzvjezdani medij različitih gustoća." Animacija pokazuje kako se tijekom dva desetljeća pramen pomicao naspram pozadinskih zvijezda, pri tom ne mijenjajući svoj oblik.

"Kada smo usmjerili Hubblea prema Labudovoj Petlji, znali smo da je ovo napadni rub udarne fronte, što smo i htjeli istražiti. Kada smo dobili prvu sliku i vidjeli ovu izvanrednu, tananu vrpcu svjetla... no, bio je to neočekivani bonus! Nismo znali da ćemo moći razlučiti neku takvu strukturu", kaže Blair.

Blair pojašnjava da se udarni val odmiče od mjesta eksplozije i da se počinje susretati s međuzvjezdanim medijem, vrlo razrijeđenim plinom i prašinom u prostoru između zvijezda. To je jedna vrlo kratkotrajna faza u napuhavanju mjehura supernove, u kojoj inače nevidljivi neutralni vodik biva zagrijan do temperature od pola milijuna Celzijevih stupnjeva ili još više od toga. Plin zbog toga počinje svijetliti jer se elektroni u njegovim pobuđenim atomima prvo penju na više energijske razine, da bi onda emitirali fotone dok se kaskadno vraćaju do nižih energijskih razina. Na većoj udaljenosti iza udarnog vala, ionizirani atomi kisika se počinju hladiti i pri tom odašiljati karakteristični plavi sjaj. (Na slici se ta emisija vidi kao plavkasti pramen desno, ispod narančastog pramena od vodika. Prim. prev.)

Labudovu Petlju je 1784. g. otkrio William Herschel, koristeći jednostavni reflektorski teleskop sa zrcalom promjera od 46 cm. On nije mogao ni zamisliti da ćemo za malo više od dva stoljeća nakon toga otkrića imati teleskop dovoljno snažan da će se njime ovako fino moći vidjeti sićušni djelić te maglice!

Na slici i u animaciji, svijetleći vodik je obojen narančasto, a ionizrani kisik koji se hladi plavo. Udarni val se na slici pomiče prema gore.

NASA, ESA, STScI / NSF's NOIRLab, Akira Fujii , Jeff Hester , Davide De Martin , Travis A. Rector , Ravi Sankrit (STScI), DSS

Velika slika: https://stsci-opo.org/STScI-01HAQF2BEVQA8VADB40Q1DA8E3.png

Velika animacija: https://stsci-opo.org/STScI-01HAMZX42A4QG672RXCQ6B9XB7.mp4

Znanstveni rad: https://stsci-opo.org/STScI-01HB6Y2YS9TGQ6551JHH5304QX.pdf

https://hubblesite.org/.../news-releases/2023/news-2023-018

Preuzeto sa FB