400年年前の超新星の謎を解明するNASAの天文台群
Credit: NASA, ESA, R. Sankrit and W. Blair (Johns Hopkins University)
400年前、有名なヨハネス・ケプラーを含む天文学者は、西の空で近くの惑星の輝きと競争する「新しい星」の突然の出現に驚きました。
1604年10月9日に木星、火星、土星と並んで新たな星が現れた時、観測者はそれを研究するために瞳だけを利用しました。
望遠鏡は、その4年後に発明されました。
他方、現代の天文学者は、スピッツァー宇宙望遠鏡、ハッブル宇宙望遠鏡、チャンドラＸ線天文台を組み合わた能力を自由に活用することができます。
チームの天文学者は、ケプラーの超新星面影と呼ばれる残りを分析するために赤外線、可視光線、Ｘ線の素晴らしい天文台を利用しています。
組み合わせた映像は、14光年の幅があり、毎秒2,000キロメートルで拡大するガスと塵の泡形の覆いを初公開します。
それぞれの望遠鏡による観測では、超新星面影が、爆発する星からの鉄分が豊富な物質の動きの速い層、恒星間のガスと塵を押し流し膨張する衝撃波に取り囲まれている明瞭な特徴を目立たせます。
星の爆発は、破局的な事象です。
爆風は、粉々に星を裂いて、時には毎秒10,000キロメートル以上にも達する速度で、外へ膨張する恒星間の津波とも呼べる乱暴な球面衝撃波を誘発します。
この波は、膨張する層の中でどんな薄い恒星間のガスと塵でも取り囲んで押し流し、宇宙に分散します。
特定の事例では、周辺の範囲に、超新星爆発の発展の初期の局面で、元の星から星の風で吹き飛ばされた物質を取り囲んでいる場合もあります。
爆発による星の噴出物は、最初のうちは衝撃波の後方で棚引くけれども、結局、シェルの内側の縁に捕らえられ、Ｘ線温度まで熱くなります。
複数波長研究は、どのように超新星爆発で面影が発展するのか、完全な画像を組み立てにとって欠かすことができません。
例えば、ケプラーの超新星面影のような若い面影による白熱は、いくつかの成分から起こります。
各々の成分は、異なる波長で最もよく際立ちます。
例えば、光学とX線の観測が、ガスの異なる温度のサンプルを得る一方、赤外線のデータは、熱い恒星間の塵が優位を占めます。
また、天文学者が、観測の範囲内に存在する様々な構成要素の複雑な関係について理解できるよう手助けするためにも必要です。
