ฮับเบิลพบดาวคู่ ซ่อนเร้นมานาน 21 ปี ในซูเปอร์โนวา | ข่าวดาราศาสตร์



     นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่า ได้ค้นพบดาวคู่ ซึ่งเป็นซูเปอร์โนวาชนิดที่หายาก การสังเกตนี้ยืนยันทฤษฎี 'การระเบิดที่เกิดขึ้นในระบบดาวคู่' ซึ่งดาวดวงหนึ่งเกิดการการสูญเสียมวลเพราะดาวมีอายุมาก

     การตรวจจับนี้เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์สามารถที่จะนำคุณสมบัติของดาวคู่ในขั้นที่ผิดปกติของซูเปอร์โนวา (เรียกว่าประเภท 'IIb') นักดาราศาสตร์สามารถที่จะประเมินอายุของดาวได้จากความสว่างและมวลของดวงดาว ซึ่งทำนำไปสู่การระเบิด

     "A binary system is likely required to lose the majority of the primary star's hydrogen envelope prior to the explosion. The problem is that, to date, direct observations of the predicted binary companion star have been difficult to obtain since it is so faint relative to the supernova itself," said lead researcher Ori Fox of the University of California (UC) at Berkeley.

     นักดาราศาสตร์คาดการว่า ซูเปอร์โนวาจะเกิดใหม่มากขึ้นเรื่อยๆในที่ไหนสักแห่งในจักรวาล 
แต่นักดาราศาสตร์ไม่เข้าใจว่ามันระเบิดได้อย่างไร การหา"ควันจากปลายกระบอกปืน" ดาวคู่ให้เบาะแสใหม่ที่สำคัญเกี่ยวกับความหลากหลายของซูเปอร์โนวาในจักรวาล "นี้เป็นเหมือนสถานที่เกิดเหตุ และในที่สุดเราจะจับโจรได้"  "ดาวคู่ขโมยไฮโดรเจนก่อนที่ดาวหลักระเบิด"

     การระเบิดเกิดขึ้นในกาแลคซี M81 ห่างจากโลกประมาณ 11 ล้านปีแสง ไปในทิศทางของกลุ่มดาวกลุ่มดาวหมีใหญ่ (Ursa Major หรือ the Great Bear) มีการตรวจพบแสงจากซูเปอร์โนวาครั้งแรกในปี 1993 และตั้งชื่อวัสถุนี้ว่า 'SN 1993J' มันเป็นตัวอย่างที่รู้จักกันใกล้เคียงกับประเภทของซูเปอร์โนวานี้เรียกว่าประเภท IIb เนื่องจากลักษณะเฉพาะของการระเบิด. 20ปีที่ผ่านมา นักดาราศาสตร์ได้ค้นหาคู่ซึ่งสงสัยว่า 
มันจะหายไปในแสงจ้าของแสงที่เหลือจากการระเบิด

     การสังเกตการณ์ในปี 2004 ที่หอดูดาวเมานาคีในฮาวาย พบหลักฐานแสดงให้เห็นคุณสมบัติการดูดซึมสเปกตรัมที่อาจมาจากระบบดาวคู่ แต่เนื่องจากระหว่างทางมีดาวอยู่เยอะมาก นักดาราศาสตร์ไม่สามารถจะมั่นใจได้ว่า การดูดซึมสเปกตรัมมาจากวัตถุดาวคู่หรือจากดาวอื่น ๆ "จนถึงขณะนี้ไม่มีใครสามารถที่จะตรวจจับการเรืองแสงของดาวได้เลย" ฟ็อกซ์กล่าว

     The companion star is so hot that the so-called continuum glow is largely in ultraviolet (UV) light, which can only be detected above Earth's absorbing atmosphere. "We were able to get that UV spectrum with Hubble. This conclusively shows that we have an excess of continuum emission in the UV, even after the light from other stars has been subtracted," said team member Azalee Bostroem of the Space Telescope Science Institute (STScI), in Baltimore, Maryland.

     When a massive star reaches the end of its lifetime, it burns though all of its material and its iron core collapses. The rebounding outer material is seen as a supernova. But there are many different types of supernovae in the universe. Some supernovae are thought to have exploded from a single-star system. Other supernovae are thought to arise in a binary system consisting of a normal star with a white dwarf companion, or even two white dwarfs. The peculiar class of supernova called Type IIb combines the features of a supernova explosion in a binary system with what is seen when single massive stars explode.

     SN 1993J, and all Type IIb supernovae, are unusual because they do not have a large amount of hydrogen present in the explosion. The key question has been: how did SN 1993J lose its hydrogen? In the model for a Type IIb supernova, the primary star loses most of its outer hydrogen envelope to the companion star prior to exploding, and the companion continues to burn as a super-hot helium star.

     "When I first identified SN 1993J as a Type IIb supernova, I hoped that we would someday be able to detect its suspected companion star," said Filippenko. "The new Hubble data suggest that we have finally done so, confirming the leading model for Type IIb supernovae."

     The team combined ground-based data for the optical light and images from two Hubble instruments to collect ultraviolet light. They then constructed a multi-wavelength spectrum that matched what was predicted for the glow of a companion star.

     Fox, Filippenko, and Bostroem say that further research will include refining the constraints on this star and definitively showing that the star is present.

ที่มา http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2014/38/full/