400年前、惑星運動の法則の発見者として最もよく知られている有名な天文学者ヨハネスケプラーを含むスカイウォッチャーは、近くの輝きに匹敵する西の空に突然「新しい星」が出現したことに驚かされました惑星。
NASAの3つの軌道を回る大天文台を使用する現代の天文学者たちは、私たちの天の川銀河で爆発する最後のそのような天体であるケプラーの超新星の拡大する遺跡の謎を解明しています。
1604年10月9日、新しい星が現れたとき、観測者は自分の目だけを使って研究することができました。望遠鏡はさらに4年間発明されませんでした。現代の天文学者のチームは、NASAの大天文台、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せて、赤外線、可視光線、X線の残骸を分析する能力を持っています。ボルチモアにあるジョンズホプキンス大学のラビサンクリットとウィリアムブレアがチームを率いています。
組み合わされた画像は、14光年幅で時速600万キロメートル（時速400万mph）で膨張する、ガスとダストの泡状の覆いを明らかにします。各望遠鏡からの観察は、超新星の特徴を際立たせています。超新星は、鉄分の豊富な物質の動きの速い殻で、星間ガスとダストを掃引する拡大衝撃波に囲まれています。
「多波長研究は、超新星残骸がどのように進化するかを完全に把握するために絶対に不可欠です」とサンクリットは言いました。サンクリットは、ホプキンスにある天体物理学センターの準研究者であり、ハッブル天文学者の観測をリードしています。
「たとえば、赤外線データは加熱された星間塵によって占められていますが、光学およびX線観測は異なる温度のガスをサンプリングしています」とブレア氏は付け加えました。ブレアはホプキンスの物理学と天文学科の研究教授であり、スピッツァー観測の主任天文学者です。 「さまざまなコンポーネント間に存在する複雑な関係を理解するには、一連の観察が必要です」とブレア氏は述べた。
星の爆発は壊滅的な出来事です。爆風は星を引き裂き、星間津波のように時速3500万キロメートル（2200万mph）以上で外側に広がるほぼ球形の衝撃波を解放します。衝撃波は周囲の空間に広がり、希薄な星間ガスや塵を拡大する殻に掃き上げます。爆発からの恒星の噴出物は、最初は衝撃波の後ろをたどります。最終的にはシェルの内側の端に追いつき、X線温度まで加熱されます。
ハッブルの調査用アドバンストカメラの可視光画像は、超新星衝撃波が周囲のガスの最も密度の高い領域に激突している場所を明らかにします。明るく輝く結び目は、衝撃波の背後に形成される密集した塊です。サンクリットとブレアは、ハッブル観測と地上の望遠鏡で観測された観測を比較して、超新星残骸までの距離を約13,000光年とより正確に求めました。
天文学者たちは、スピッツァーを使って赤外線で放射する物質を探査しました。これは、超新星の衝撃波によって掃引された加熱された微視的なダスト粒子を示しています。スピッツァーは、ハッブルが見た最も密度の高い領域と、膨張する衝撃波全体である物質の球形の雲の両方を検出するのに十分な感度があります。 Instruments on Spitzerは、宇宙に放出されたガスとダストの膨張する雲の化学組成と物理的環境に関する情報も明らかにします。この塵は、私たちの太陽系で太陽と惑星を形成した塵とガスの雲の一部であった塵に似ています。
チャンドラのX線データは、非常に高温のガスの領域を示しています。最も高温のガスである高エネルギーX線は、主に衝撃波正面のすぐ後ろの領域にあります。これらの領域は、ハッブル観測にも表示され、スピッツァーデータに見られるかすかな素材の縁とも一致します。クーラーX線ガス、低エネルギーX線は、厚い内部シェルに存在し、爆発した星から放出された物質の位置を示します。
私たちの天の川には、過去1,000年にわたって6つの既知の超新星がありました。ケプラーのものは、どのタイプの星が爆発したかを天文学者が知らない唯一のものです。 3つの天文台すべてからの情報を組み合わせることにより、天文学者は必要な手がかりを見つけることができます。 「実際には、合計が部品の合計よりも大きい状況です」とブレア氏は語った。 「分析が完了すると、この不可解なオブジェクトに関するいくつかの質問に答えることができます。」
画像と追加情報は、http：//www.nasa.gov、http：//hubblesite.org/news/2004/29、http：//chandra.harvard.edu、http：//spitzer.caltech.eduで入手できます。 、http：//www.jhu.edu/news_info/news/、http：//heritage.stsci.edu/2004/29およびhttp://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html。
元のソース：NASA / JPLニュースリリース
