Kakšna zvezda je umrla v meglici Rakovica

Meglica Rakovica, od nas oddaljena okoli 6500 svetlobnih let, je razširjajoč se oblak plinov, ki je nastal ob eksploziji supernove, ki so jo prvič opazili julija 1054.  Supernova je bila takrat dovolj svetla, da so jo lahko z Zemlje opazili tudi podnevi. Precej šibkejši ostanek, ki ga lahko opazujemo danes, v okolico poganja pulzar, hitro vrteča se in močno namagnetena nevtronska zvezda. Meglica je po ugotovitvah astronomov precej nenavadna, saj je netipične sestave, eksplozija pa je imela nizko energijo, in to zato, ker naj bi šlo za redko vrsto eksplozije oziroma za poseben tip supernove, pri kateri eksplozija sledi zajetju elektronov v jedru zvezde z manj razvitim jedrom iz kisika, neona in magnezija, namesto bolj značilnega jedra iz železa. Pa je res umrla takšna zvezda? Da bi dobili odgovor na to vprašanje, je skupina raziskovalcev v meglico usmerila kameri Miri in NIRCam vesoljskega teleskopa James Webb.

Prikaz žvepla v meglici FOTO: Nasa, Esa, CSA

V preteklih raziskovanjih so, kot so pojasnili pri Esi in Nasi, ki upravljata teleskop, celotno kinetično energijo eksplozije izračunali na podlagi količine in hitrosti današnjega izmeta. Astronomi so sklepali, da je bila narava eksplozije razmeroma nizke energije (manj kot desetina normalne supernove), masa zvezde pa je bila od osem do deset mas sonca (od mase zvezde je odvisna njena smrt – ali bo eksplodirala v supernovo ali pa se bo, denimo, preoblikovala v belo pritlikavko). »Zdaj Webbovi podatki širijo možne interpretacije,« je povedala Tea Temim, avtorica študije z Univerze Princeton v New Jerseyju. »Po novem bi jo lahko razložili tudi s šibko supernovo kolapsa železovega jedra.« Z Webbom so preverili razmerje med nikljem in železom. Revidirane vrednosti so skladne s prejšnjimi teorijami o prej opisanem posebnem tipu supernove, vendar ne izključujejo eksplozije kolapsa železnega jedra iz zvezde s podobno majhno maso.

Prah v meglici FOTO: Nasa, Esa, CSA  

Teleskop je opazoval tudi širše okolje ostanka, da bi raziskovalci bolje razumeli porazdelitev prahu. Ostanek supernove je sestavljen iz več različnih komponent, vključno z dvojno ioniziranim žveplom (predstavljeno z zeleno), toplim prahom (rožnato) in sinhrotronskim sevanjem (modro). Rumeno-bele lisaste nitke v notranjosti Rakovice predstavljajo območja, kjer prah in dvojno ionizirano žveplo sovpadata. Prašna zrna, ki so na posnetku predstavljena kot puhast roza material, tvorijo kletki podobno strukturo, ki je najbolj vidna proti spodnjemu levemu in zgornjemu desnemu delu. »Zanimivo je, kje v Rakovici opazimo prah, kar se razlikuje od drugih ostankov supernove, kot sta Kasiopeja A in SN 1987A,« je dejal Nathan Smith iz observatorija Steward na Univerzi v Arizoni in soavtor prispevka. »Pri teh nebesnih telesih je prah v samem središču. Pri Rakovici pa je prah v gostih filamentih zunanje lupine. Meglica Rakovica živi v skladu s tradicijo v astronomiji: najbližji, najsvetlejši in najbolje raziskani objekti so ponavadi najbolj bizarni,« je še dodal. 

Sinhotronsko sevanje FOTO: Nasa, Esa, CSA