Vědci vůbec poprvé mapují přesný tvar supernovy – a není to to, co očekávali: Vesmírná fotka týdne
RYCHLÉ FAKTA
co to je: Umělecký dojem z výbuchu supernovy SN 2024ggi
Kde to je: 22 milionů světelných let daleko v souhvězdí Hydra.
Když bylo sdíleno: 12. listopadu 2025
10. dubna 2024 zaznamenal systém poslední výstrahy při dopadu asteroidu (ATLAS) první světlo z exploze hmotné hvězdy o hmotnosti přibližně 12 až 15 hmotnosti Slunce. O pouhých 26 hodin později namířili astronomové dalekohled VLT (Very Large Telescope) v Chile na supernovu, protože toto rané a krátké okno poskytlo vzácnou příležitost ke studiu počáteční fáze smrti hvězdy.
Úchvatný snímek je interpretací umělce a ukazuje explozi supernovy, jak ji odhalila data VLT. Díky několika rychlým pozorováním byli astronomové schopni detekovat tvar exploze během jejích nejranějších okamžiků – fázi, která by nebyla vidět, kdyby byla pozorována jen o jeden den později.
Tato exploze supernovy známá jako SN 2024ggi se odehrála v galaxii NGC 3621, která se nachází přibližně 22 milionů světelných let daleko v souhvězdí Hydra. An obraz zachycený VLT 11. dubna 2024 ukazuje umístění této exploze v galaxii.
Hmotná hvězda si zachovává svůj téměř dokonalý kulový tvar díky jemné rovnováze mezi vnitřním tahem vlastní gravitace a vnější silou záření poháněného jadernou fúzí generovaného v jejím středu. Když se tato rovnováha ztratí, hvězda umírá – gravitace konečně přemůže tlak, který drží její jádro nahoře, což způsobí, že se pod vlastní vahou zhroutí.
Tento kolaps stáhne všechny vnější vrstvy dovnitř. Tyto vnější vrstvy se pak odrazí a vytvoří silnou rázovou vlnu, která roztrhne hvězdu na kusy. Jakmile výboj prorazí povrch hvězdy, uvolní spoustu energie a dramaticky zvýší jas supernovy. Ale to, jak se tento šok formuje a cestuje ven, je dlouho jednou z nejdiskutovanějších základních otázek.
Poté, co došlo k explozi, ale předtím, než začne interagovat s okolím, je zde krátkodobé okno, během kterého mohou astronomové zahlédnout její počáteční „průlomový“ tvar. Pomocí spektropolarimetrie – techniky, která třídí světlo podle jeho vlnových délek a odhaluje směr, kterým světelné vlny vibrují – vědci s VLT zachytili tento tvar poprvé.
Data z přístroje FORS2 VLT, jediného zařízení na jižní polokouli, které je schopno takové měření provést, ukázala, že první světlo z explodující hvězdy nebylo emitováno ve všech směrech stejně. Místo toho byl počáteční šok natažen podél jedné osy jako oliva – což znamená, že výbuch nebyl dokonale kulový.
Jak se výbuch rozpínal, jeho světlo začalo odhalovat interakci supernovy s plynem obklopujícím hvězdu. Kolem 10. dne se staly viditelné vnější vrstvy hvězdy bohaté na vodík a bylo zjištěno, že tyto vrstvy jsou zarovnány se stejnou osou jako šok prvního dne. To znamená, že výbuch jádra měl od samého počátku stabilní, směrový tvar, což naznačuje základní mechanismus, který řídí konzistentní orientaci.
Studie bezprecedentního pohledu vyloučila některé ze současných modelů supernov, zatímco podporovala jiné, a poskytuje nové podrobnosti o katastrofické smrti masivních hvězd.
Studie byla publikována 12. listopadu v časopise Vědecké pokroky.
Pro více vznešených vesmírných obrázků se podívejte na naše Archiv vesmírné fotografie týdne.
