이 놀랍도록 아름다운 초신성 잔해를 만들기 위해 400 년 전에 무슨 일이 일어 났으며, 두 명의 범인이 있었습니까? Type Ia가 생성 한 잔존물에 대한 허블 우주 망원경의 관점은 천문학 자들이 조상으로 알려진 초신성을 유발하는 별의 유형에 대한 오랜 미스터리를 해결하는 데 도움이되었습니다.
루이지애나 주립 대학의 애슐리 파 그노 타 (Ashley Pagnotta)는 수요일 미국 천문 학회에서 언론 브리핑에서“이 시점까지 우리는 수십 년 동안 연구를 해왔음에도 불구하고 이러한 유형의 초신성이 어디에서 왔는지 알지 못했다”고 말했다. "그러나 이제 우리는 Type 1a 전구체의 첫 번째 결정적인 식별을 가지고 있다고 말할 수 있으며, 이것이 두 배의 퇴행성 전구체를 가지고 있어야한다는 것을 알고 있습니다. 이것이 유일한 선택입니다."
SNR 0509-67.5의 전화 번호와 같은 이름을 가진이 초신성 잔해는 대 마젤란운 은하에서 17 만 광년 떨어져있다.
천문학 자들은 오랫동안 대부분의 1a 초신성의 경우와 같이 두 개의 별이 폭발에 책임이 있다고 생각했지만 폭발을 일으킨 원인이 확실하지 않았습니다. 하나의 설명은 근처의 별이 하얀 왜성 동반자에게 물질을 쏟아 부어 우주에서 가장 강력한 폭발 중 하나를 일으키는 연쇄 반응을 일으키는 동반자 별의 대량 이동으로 인한 것일 수 있습니다. 이것을 '단일 퇴화'경로라고합니다. 이는 많은 Type 1a 초신성에 대해 가장 타당하고 일반적이며 가장 선호되는 설명 인 것 같습니다.
다른 옵션은 '이중 퇴화 (double-degenerate)'로 알려진 두 개의 백색 왜성이 충돌하는 것인데, 이는 덜 일반적이며 초신성에 대해 널리 받아 들여지지 않는 설명으로 보인다. 많은 천체 물리학 자들에게 합병 시나리오는 이중 백색 왜성 시스템이 거의 존재하지 않기 때문에 가능성이 낮아 보였다. 실제로 지금까지 발견 된 것은 소수 인 것 같습니다.
SNR 0509-67.5의 문제점은 천문학 자들이 동반자 별을 찾을 수 없다는 것이었다. 그렇기 때문에 폭발로 인해 두 백색 왜성이 모두 소비되어 남은 것이없는 것처럼 이중 축퇴 시나리오가 고려 된 이유입니다. 단일 조상의 경우, 흰색이 아닌 난쟁이 별은 여전히 폭발 장소 근처에 있으며 폭발 전과 마찬가지로 매우 많이 보입니다.
따라서 다양한 조상 모델을 구별 할 수있는 가능한 방법은 이전 동반자 별을 찾기 위해 오래된 초신성 잔해의 중심을 깊이 보는 것입니다.
LSU의 브래들리 쉐퍼 (Bradley Schaefer) 수석 연구원은“허블은 이러한 폭발을 일으킨 가장 희귀 한 백색 왜성 잔해를 탐지하는 데 필요한 감도를 가지고 있다는 것을 알고있다. "여기의 논리는 셜록 홈즈 (Sherlock Holmes)의 유명한 인용문과 동일합니다.``불가능한 것을 제거했을 때, 불가능하더라도 남은 것은 진실이어야합니다."
Schaefer와 Pagnotta는 2010 년 허블 우주 망원경이 이미 촬영 한 이미지를 보여주는 오늘의 천문학 사진을 보았을 때 대 마젤란운의 초신성 잔해 4 개의 중심에서 희미한 전 동반자 별을 찾기위한 제안을 준비하고있었습니다. 대상 잔여 물 중 하나 인 SNR 0509-67.5를 사용했습니다.
(참고 : 2012 년 1 월 12 일 APOD 이미지는 SNR 0509-67.5입니다!)
잔차가 멋진 대칭 쉘 또는 기포로 나타나기 때문에 기하학적 중심을 정확하게 결정할 수 있습니다. 중앙 지역을 더 자세하게 분석 한 결과 허블이 사진에서 감지 할 수있는 가장 희미한 물체의 한계까지 별이 완전히 비어 있음을 발견했습니다. 어린 나이는 살아남은 별이 폭발 장소에서 멀어지지 않았다는 것을 의미합니다. 그들은 가능한 모든 단일 퇴행 시나리오를 목록에서 분리 할 수 있었으며, 두 개의 백색 왜성이 충돌하는 이중 퇴행 모델을 남겼습니다.
Pagnotta는“우리는 가능한 모든 단일 축퇴를 배제 할 수 있기 때문에 이중 축퇴 여야한다는 것을 알고 있습니다. "SNR 0509-67.5의 원인은 충돌하고 폭발 할 때까지 두 개의 강하게 선회하는 백색 왜성 별들이 점점 더 가까이 나아갈 때 가장 잘 설명 될 수 있습니다."
Pagnotta는 또한이 초신성이 실제로는 일반적인 Type 1a 초신성이 아니라 1991t라고하는 서브 클래스이며 이는 매우 밝은 초신성입니다.
막스 플랑크 천체 물리 연구소의 Marat Gilfanov가 2010 년에 작성한 논문에 따르면 아마도 많은 Type 1a 초신성이 두 개의 백색 왜성 별 충돌로 인해 발생했을 것입니다. 또한 2011 년 8 월에 폭발 한 최근 초신성 SN 2011fe에 대한 검토는 이중 퇴행성 전구체의 가능성을 탐구합니다. 이러한 백색 왜성 합병이 나선 은하에서 Ia 형 초신성을위한 주요 촉매인지에 대한 열린 의문이 남아있다. 나선 은하의 초신성이 합병 또는 두 과정의 혼합에 의해 야기되는지 여부에 대한 추가 연구가 필요하다.
Schaefer와 Pagnotta는 Large Magellenic Cloud의 다른 초신성 잔해를 관찰하여 관찰 결과를 추가로 테스트 할 계획입니다.
Pagnotta는 사용 된 모든 허블 이미지가 공개적으로 사용 가능하고 허블 데이터의 사용이 APOD에 의해 촉발됨에 따라 인터넷에 연결된 사람이라면 누구나이 발견을 할 수 있음을 확인했습니다.
출처 : Bradley E. Schaefer와 Ashley Pagnotta의 Science Paper (PDF 문서), HubbleSite, AAS 언론 브리핑
