Webb lokalizon rezervuarët e pluhurit në dy supernova

Supernova, vdekjet shpërthyese të yjeve, janë disa nga shpërthimet më të mëdha të energjisë dhe dritës në univers. Kur ato shpërthejnë, një supernova mund të shkëlqejë edhe më shumë se një galaktikë e tërë.

Është një arsye e përshtatshme që NGC 6946, i vendosur 22 milionë vite dritë larg nga Toka, të quhet Galaxy Fishekzjarret. Në shekullin e kaluar, rreth një duzinë supernova janë vërejtur duke ndezur në krahët e kësaj galaktike.

Kjo përfshin Supernova 2004et dhe Supernova 2017eaw, të cilat studiuesit po studiojnë tani me MIRI (Instrumenti me infra të kuqe të mesme) të teleskopit James Webb. Gjetjet e tyre kanë qenë befasuese – MIRI zbuloi sasi të mëdha pluhuri brenda derdhjes së secilit prej këtyre objekteve. Masa e gjetur nga studiuesit mbështet teorinë se supernova luajti një rol kyç në furnizimin me pluhur në universin e hershëm.

Studiuesit që përdorin teleskopin hapësinor James Webb të NASA-s kanë bërë përparime të mëdha në konfirmimin e burimit të pluhurit në galaktikat e hershme. Vëzhgimet e dy supernovave të tipit II, Supernova 2004et (SN 2004et) dhe Supernova 2017eaw (SN 2017eaw), kanë zbuluar sasi të mëdha pluhuri brenda nxjerrjes së secilit prej këtyre objekteve. Masa e gjetur nga studiuesit mbështet teorinë se supernova luajti një rol kyç në furnizimin me pluhur në universin e hershëm.

Pluhuri është një bllok ndërtimi për shumë gjëra në universin tonë – planetët në veçanti. Ndërsa pluhuri nga yjet që vdesin përhapet nëpër hapësirë, ai mbart elementë thelbësorë për të ndihmuar në lindjen e gjeneratës së ardhshme të yjeve dhe planetëve të tyre. Nga vjen ai pluhur i ka habitur astronomët për dekada. Një burim i rëndësishëm i pluhurit kozmik mund të jenë supernova – pasi ylli që po vdes shpërthen, gazi i tij i mbetur zgjerohet dhe ftohet për të krijuar pluhur.

“Dëshmitë e drejtpërdrejta të këtij fenomeni kanë qenë të pakta deri në këtë pikë, me aftësitë tona që na lejojnë vetëm të studiojmë popullsinë e pluhurit në një supernova relativisht afër deri më sot – Supernova 1987A, 170,000 vite dritë larg nga Toka,” tha autorja kryesore Melissa Shahbandeh. të Universitetit Johns Hopkins dhe Institutit të Shkencës së Teleskopit Hapësinor në Baltimore, Maryland. “Kur gazi ftohet mjaftueshëm për të formuar pluhur, ai pluhur zbulohet vetëm në gjatësi vale me rreze infra të kuqe me kusht që të keni ndjeshmëri të mjaftueshme.”

Për supernovat më të largëta se SN 1987A si SN 2004et dhe SN 2017eaw, të dyja në NGC 6946 rreth 22 milionë vite dritë larg, ky kombinim i mbulimit të gjatësisë valore dhe ndjeshmërisë së hollë mund të merret vetëm me MIRI (Instrumenti infrakuq i mesëm) i Webb-it.

Vëzhgimet e Webb janë zbulimi i parë në studimin e prodhimit të pluhurit nga supernova që nga zbulimi i pluhurit të sapoformuar në SN 1987A me teleskopin Atacama Large Milimeter/nënmilimetër Array (ALMA) gati një dekadë më parë.

Një tjetër rezultat veçanërisht intrigues i studimit të tyre nuk është vetëm zbulimi i pluhurit, por sasia e pluhurit të zbuluar në këtë fazë të hershme të jetës së supernovës. Në SN 2004et, studiuesit gjetën më shumë se 5000 masa pluhuri në tokë.

“Kur shikoni llogaritjen se sa pluhur po shohim veçanërisht në SN 2004et, ai rivalizon matjet në SN 1987A, dhe është vetëm një pjesë e moshës,” shtoi drejtuesi i programit Ori Fox i Institutit Shkencës të Teleskopit Hapësinor. “Është masa më e lartë e pluhurit e zbuluar në supernova që nga SN 1987A.”

Vëzhgimet u kanë treguar astronomëve se galaktikat e reja dhe të largëta janë plot pluhur, por këto galaktika nuk janë aq të vjetra sa yjet me masë të mesme, si dielli, të kenë furnizuar pluhurin ndërsa plaken. Yjet më masivë dhe jetëshkurtër mund të kishin vdekur mjaft shpejt dhe në një numër mjaft të madh për të krijuar kaq shumë pluhur.

Ndërsa astronomët kanë konfirmuar se supernova prodhojnë pluhur, pyetja ka mbetur rreth asaj se sa nga ai pluhur mund t’i mbijetojë goditjeve të brendshme që jehojnë si pasojë e shpërthimit. Duke parë këtë sasi pluhuri në këtë fazë në jetëgjatësinë e SN 2004et dhe SN 2017eaw sugjeron që pluhuri mund t’i mbijetojë valës së goditjes – dëshmi se supernova me të vërtetë janë fabrika të rëndësishme pluhuri në fund të fundit.

Studiuesit vërejnë gjithashtu se vlerësimet aktuale të masës mund të jenë maja e ajsbergut. Ndërsa Webb i ka lejuar studiuesit të masin pluhurin më të ftohtë se kurrë më parë, mund të ketë pluhur të pazbuluar dhe më të ftohtë që rrezaton edhe më larg në spektrin elektromagnetik që mbetet i errësuar nga shtresat më të jashtme të pluhurit.

Studiuesit theksuan se gjetjet e reja janë gjithashtu vetëm një aluzion për aftësitë e reja kërkimore mbi supernovat dhe prodhimin e tyre të pluhurit duke përdorur Webb, dhe çfarë mund të na tregojë kjo për yjet nga erdhën.

“Ka një eksitim në rritje për të kuptuar se çfarë nënkupton edhe ky pluhur për thelbin e yllit që shpërtheu,” tha Fox. “Pas shikimit të këtyre gjetjeve të veçanta, unë mendoj se kolegët tanë studiues do të mendojnë për mënyra inovative për të punuar me këto supernova të pluhurosura në të ardhmen.”

SN 2004et dhe SN2017eaw janë të parat nga pesë objektivat e përfshirë në këtë program. Vëzhgimet u përfunduan si pjesë e programit Webb General Observer 2666. Punimi u botua në Njoftimet Mujore të Shoqërisë Mbretërore Astronomike.