James Webb: Αυτοψία στα συντρίμμια μιας κατακλυσμιαίας κοσμικής έκρηξης

Ήταν πριν από περίπου 340 χρόνια όταν εμφανίστηκε στον ουρανό της Γης η παροδική λάμψη ενός γερασμένου άστρου που εξερράγη στον αστερισμό της Κασσιόπης, περίπου 11.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη.

Τα συντρίμμια του σουπερνόβα συνεχίζουν μέχρι και σήμερα να εξαπλώνονται στο Διάστημα με ταχύτητα χιλιάδων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο -ένα σύννεφο αερίων και σκόνης που σήμερα έχει διάμετρο γύρω στα δέκα έτη φωτός.

Η Κασσιόπη Α, το νεότερο υπόλειμμα υπερκαινοφανούς αστέρα που γνωρίζουμε στον Γαλαξία, μελετάται στενά εδώ και δεκαετίες.

Τώρα, μια νέα εικόνα του υπέρυθρου διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb προσθέτει νέες λεπτομέρειες στο πορτρέτο.

To πλάτος της εικόνας του Webb αντιστοιχεί σε περίπου δέκα έτη φωτός. Πηγή; NASA, ESA, CSA, D. D. Milisavljevic (Purdue), T. Temim (Princeton), I. De Looze (Ghent University). Image Processing: J. DePasquale (STScI).

Η Κασσιόπη Α «είναι η καλύτερη ευκαιρία που έχουμε για να δούμε το πεδίο συντριμμιών ενός άστρου που εξερράγη και να πραγματοποιήσουμε ένα είδος αστρικής αυτοψίας για να καταλάβουμε για τι είδος άστρου επρόκειτο και πώς το άστρο εξερράγη» σχολιάζει σε ανακοίνωση της NASA ο Ντάνι Μιλισαλγιέβιτς του Πανεπιστημίου Περντιού της Ιντιάνα, κύριος ερευνητής του προγράμματος που συνέλεξε τις νέες παρατηρήσεις.

«Συγκριτικά με προηγούμενες υπέρυθρες εικόνες, βλέπουμε εκπληκτικές λεπτομέρειες στις οποίες δεν είχαμε πρόσβαση μέχρι σήμερα» προσθέτει η Τία Μέμιμ του Πανεπιστημίου Στάνφορντ, μέλος της ομάδας.

Οι υπέρυθρες εικόνες του Webb έρχονται να συμπληρώσουν τις παρατηρήσεις με άλλα τηλεσκόπια, όπως το Hubble που βλέπει κυρίως στο ορατό φως και το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra που λειτουργεί στο φάσμα των ακτίνων Χ.

Η Κασσιόπη Α σε παλαιότερη εικόνα που συνδυάζει παρατηρήσεις των τηλεσκοπίων Hubble, Spitzer και Chandra (NASA/JPL-Caltech)

Τα χρώματα της νέας εικόνας είναι τεχνητά και επιλέχθηκαν ώστε να αναδεικνύουν τις λεπτομέρειες όσο γίνεται καλύτερρα.

Στην περιφέρεια του γιγάντιου νέφους, κυρίως πάνω και αριστερά, τα πορτοκαλί και κόκκινα πέλμα αντιστοιχούν στην ακτινοβολία που εκπέμπεται καθώς το αστρικό υλικό συγκρούεται με μάζες διαστρικού αερίου και σκόνης.

Μέσα σε αυτό το εξωτερικό κέλυφος διακρίνονται ροζ νήματα με κόμπους, τα οποία αντιστοιχούν σε υλικό που εκτίναξε το ίδιο το άστρο. Τα χρώματα αντιστοιχούν στις εκπομπές σχετικά βαρέων χημικών στοιχείων όπως το οξυγόνο και το νέον.

Λιγότερο σαφής είναι η εξήγηση για τους πράσινους βρόχους στη δεξιά πλευρά της κοιλότητας που άφησε η έκρηξη του άστρου.

«Ακόμα προσπαθούμε να ξεμπερδέψουμε το κουβάρι όλων αυτών των πηγών ακτινοβολίας» λέει η Ίλζε Ντε Λούζε του Πανεπιστημίου της Γάνδης στο Βέλγιο.

Τα σουπερνόβα ή υπερκαινοφανείς αστέρες, άστρα μεγάλης μάζας που εξαντλούν τα πυρηνικά τους καύσιμα, καταρρέουν και εκρήγνυνται, διασκορπούν το αστρικό υλικό και εμπλουτίζουν έτσι το Σύμπαν σε βαριά στοιχεία όπως ο άνθρακας, το υδρογόνο και το ασβέστιο.

Το υλικό αυτό είναι μια σημαντική πηγή της σκόνης που αιωρείται στον διαστρικό χώρο, επισημαίνει η ανακοίνωση της NASA.

Οι νέες παρατηρήσεις ίσως βοηθήσουν τους αστρονόμους να εξηγήσουν γιατί στο Σύμπαν φαίνεται να υπάρχει περισσότερη διαστρική σκόνη από όση υπολογίζεται ότι απελευθερώνεται από τους υπερκαινοφανείς αστέρες.