超新星残骸を飛行するのがどんな感じか知りたいですか?次に、これは、あなたが見なければなりません。 SNRカシオペアA(Cas A)をこれまでになく体験し、時間と空間の両方で見ることができます。別のコマ撮りアニメーションは、残骸の拡大と経時変化を示し、さらに別のコマは、Cas Aの3Dモデルを提供します。ほぼ10年前、Chandraの「First Light」画像は、以前には見えなかった構造と詳細を明らかにしました。 8年間の観察の後、科学者は、カリフォルニア州ロングビーチで開催された今日の全米天文学会の会議で発表されたこれらの驚くべきアニメーションを構築することができました。
フライスルー映画は、チャンドラ、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡、地上の光学望遠鏡からのデータに基づいています。マサチューセッツ工科大学のトレーシーデラニー氏は、「私たちは常に、2次元で見える部分が実際の生活の中で互いにどのように適合するかを知りたいと思っていました」と語っています。 「これで、超新星デブリのこの「ホログラム」で自分自身を見ることができます。」
デラニー氏によると、爆発には、星の外層からの球状成分と、星の内層からの扁平成分の2つの成分があるとのことです。最も興味深いのは、デラニー氏によると、爆発の噴流はあちこちにあるのではなく、超新星の同じ平面から出てきたということです。シリコンのプルーム、つまりジェットは北東と南西に現れ、鉄のプルームは南東と北に見られます。天文学者は以前にプルームとジェットについて知っていましたが、それらがすべて広くてディスクのような構造で出てくることを知りませんでした。
タイムラプスアニメーションは、残骸の拡大と経時変化を追跡し、Cas Aの機能の拡大速度を測定します。「Chandraを使用して、Cas Aを比較的短い期間にわたって見てきましたが、これまでのところ、ショーは素晴らしいものでした」とマサチューセッツ州ケンブリッジにあるスミソニアン天体物理天文台のダニエルパトナウデは述べています。「これを使用して、星の爆発の余波についてさらに学ぶことができます。」
パトナウデのグループは、エネルギーとダイナミクスを含む超新星爆発の特性の推定を使用して、この超新星のエネルギーの約30%が、部分的に超新星残骸によって、そして絶えず生成されている加速粒子である宇宙線を加速させていることを示しています地球の大気を砲撃します。映画のちらつきは、これらの粒子の加速が発生する場所に関する貴重な新しい情報を提供します。
研究者たちは、現在の理論モデルに基づいて、拡張が予想よりも遅いことを発見しました。パトナウデは、この神秘的なエネルギー損失の説明は宇宙線加速だと考えています。
Cas Aの3Dモデルは、ハーバードを拠点とする天文医学プロジェクトとのコラボレーションにより可能になりました。このプロジェクトの目標は、天文学と医用画像の2つの非常に異なる分野の最良の技術をまとめることです。
「現在、私たちは天文学と医学の両方で3次元可視化を改善することに焦点を当てています」と天文学医学プロジェクトを率いるハーバード大学のAlyssa Goodmanは言いました。 「Cas Aを使用したこのプロジェクトは、まさに私たちがそれから実現することを望んでいたものです。」
3Dビジュアライゼーションと3D拡張モデルは、研究者にこの残骸を研究するユニークな能力を提供します。この研究の意味するところは、超新星爆発のモデルを構築する天文学者は、星の外側の層が球形に外れることを考慮しなければならないが、内側の層は複数方向の高速ジェットの場合のようにより多くのディスクを出すことです。
カシオペアAは、約330年前に爆発したと考えられている星の残骸であり、天の川銀河で最も若い残骸の1つです。 Cas Aとそのような残骸の研究は、天文学者がそれらを生成する爆発がどのようにして重い元素で星間ガスをシードし、それを放射エネルギーで加熱し、新しい星が形成される爆発波をトリガーするかをよりよく理解するのに役立ちます。
出典:Chandraサイト