Πίστωση εικόνας: NASA/JPL/UA
Οι αστρονόμοι που πιστεύουν ότι ξέρουν πώς το πολύ πρώιμο σύμπαν είχε τόση διαστρική σκόνη πρέπει να το ξανασκεφτούν, σύμφωνα με νέα αποτελέσματα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer.
Τα τελευταία χρόνια, οι παρατηρητές ανακάλυψαν τεράστιες ποσότητες διαστρικής σκόνης κοντά στα πιο απομακρυσμένα κβάζαρ στο πολύ νεαρό σύμπαν, μόλις 700 εκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννηση του Κόσμου στη Μεγάλη Έκρηξη.
«Και αυτό γίνεται ένα μεγάλο ερώτημα», δήλωσε ο Oliver Krause από το Παρατηρητήριο Steward του Πανεπιστημίου της Αριζόνα στο Tucson και το Ινστιτούτο Max Planck για την Αστρονομία στη Χαϊδελβέργη. «Πώς θα μπορούσε όλη αυτή η σκόνη να έχει σχηματιστεί τόσο γρήγορα;»
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν δύο διαδικασίες που σχηματίζουν τη σκόνη, είπε ο Krause. Ένα, παλιά αστέρια που μοιάζουν με τον ήλιο κοντά στο θάνατο δημιουργούν σκόνη. Δύο, υπέρυθρες διαστημικές αποστολές αποκάλυψαν ότι η σκόνη παράγεται σε εκρήξεις σουπερνόβα.
«Η πρώτη διαδικασία διαρκεί αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια», σημείωσε ο Krause. «Οι εκρήξεις των υπερκαινοφανών, αντίθετα, παράγουν σκόνη σε πολύ λιγότερο χρόνο, μόνο περίπου 10 εκατομμύρια χρόνια».
Έτσι, όταν οι αστρονόμοι ανέφεραν την ανίχνευση εκπομπής υποχιλιοστών από τεράστιες ποσότητες ψυχρής διαστρικής σκόνης στο απομεινάρι σουπερνόβα Κασσιόπη Α, μερικοί θεώρησαν ότι το μυστήριο λύθηκε. Οι σουπερνόβα τύπου ΙΙ όπως το «Cas A» πιθανότατα παρήγαγαν τη διαστρική σκόνη στο πολύ πρώιμο σύμπαν, κατέληξαν. (Οι σουπερνόβα τύπου ΙΙ προέρχονται από τεράστια αστέρια που διαλύονται σε τεράστιες εκρήξεις μετά την κατάρρευση του πυρήνα τους.)
Ο Krause και οι συνεργάτες του από το Παρατηρητήριο Steward του UA και το ινστιτούτο Max Planck στη Χαϊδελβέργη ανακάλυψαν τώρα ότι η ανιχνευόμενη εκπομπή υποχιλιοστών δεν προέρχεται από το ίδιο το υπόλοιπο Cas A αλλά από το σύμπλεγμα μοριακού νέφους που είναι γνωστό ότι υπάρχει κατά μήκος της οπτικής γραμμής μεταξύ της Γης και του Cas A. Αναφέρουν την εργασία στο τεύχος 2 Δεκεμβρίου του Nature.
Το Cas A είναι το νεότερο γνωστό απομεινάρι σουπερνόβα στον Γαλαξία μας. Είναι περίπου 11.000 έτη φωτός μακριά, πίσω από τα σπειροειδή σύννεφα βραχίονα του Περσέα που απέχουν περίπου 9.800 έτη φωτός. Ο Krause υποπτεύεται ότι τα σύννεφα του Περσέα εξηγούν γιατί οι αστρονόμοι στα τέλη του 17ου αιώνα δεν ανέφεραν ότι παρατήρησαν το λαμπρό ξέσπασμα Cas A γύρω στο 1680 μ.Χ. τα σύννεφα του Περσέα έκλεισαν τη θέα.
Η ομάδα της Αριζόνα και της Γερμανίας χαρτογράφησαν το Cas A σε μήκη κύματος 160 micron χρησιμοποιώντας το υπερευαίσθητο στη θερμότητα Multiband Imaging Photometer (MIPS) στο διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer. Αυτά τα μεγάλα μήκη κύματος είναι τα πιο ευαίσθητα στην ψυχρή διαστρική εκπομπή σκόνης. Στη συνέχεια συνέκριναν τα αποτελέσματα με χάρτες διαστρικού αερίου που είχαν γίνει στο παρελθόν με ραδιοτηλεσκόπια. Βρήκαν ότι η σκόνη σε αυτά τα διαστρικά νέφη ευθύνεται για σχεδόν όλη την εκπομπή στα 160 μικρά από την κατεύθυνση του Cas A.
Εκτός από την εκπομπή από αυτή τη σκόνη, δεν υπάρχουν στοιχεία για μεγάλες ποσότητες ψυχρής σκόνης στο Cas A, καταλήγει η ομάδα.
«Οι αστρονόμοι θα πρέπει να συνεχίσουν να αναζητούν την πηγή της σκόνης στο πρώιμο σύμπαν», δήλωσε ο αστρονόμος του UA Steward Observatory και καθηγητής του Regents George Rieke. Ο Rieke είναι ο κύριος ερευνητής για το όργανο MIPS του διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer και συν-συγγραφέας της εργασίας Nature.
«Η επίλυση αυτού του γρίφου θα δείξει στους αστρονόμους πού και πώς σχηματίστηκαν τα πρώτα αστέρια, ή ίσως θα δείξει ότι υπάρχει κάποια μη αστρική διαδικασία που μπορεί να παράγει μεγάλες ποσότητες σκόνης», είπε ο Rieke. «Είτε έτσι είτε αλλιώς, (η εύρεση της πηγής της σκόνης) θα αποκαλύψει τι συνέβη στο στάδιο σχηματισμού για τα αστέρια και τους γαλαξίες, μια εποχή που είναι σχεδόν απαρατήρητη με οποιονδήποτε άλλο τρόπο.
Συγγραφείς του άρθρου Nature, «No κρύα σκόνη εντός του υπολείμματος σουπερνόβα Κασσιόπης Α», είναι οι Oliver Krause, Stephan M. Birkmann, George H. Rieke, Dietrich Lemke, Ulrich Klaas, Dean C. Hines και Karl D. Gordon.
Ο Birkmann, ο Lemke και ο Klaas είναι στο Ινστιτούτο Αστρονομίας Max Planck στη Χαϊδελβέργη. Οι Krause, Rieke και Gordon συνεργάζονται με το Παρατηρητήριο Steward του Πανεπιστημίου της Αριζόνα. Ο Hines συνεργάζεται με το Space Science Institute στο Boulder, Colo.
Αρχική πηγή: Δελτίο τύπου UA
