Cassiopeia A

A Cassiopeia A ( Cassiopeia A ) egy szupernóva-maradvány a Cassiopeia csillagképben . A legfényesebb rádióforrás az égbolton 1 GHz feletti frekvencián a Naprendszeren kívül, és az egyik elsőként felfedezett különálló rádióforrás.

Egy szupernóva robbant ki körülbelül 11 000 fényévnyire galaxisunkban . [2] [3] A maradvány táguló anyaga jelenleg körülbelül 10 fényévnyi átmérőjű a Föld-megfigyelő szemszögéből.

Feltételezik, hogy 300 évvel ezelőtt szupernóva-robbanást lehetett megfigyelni a Földről , de a „vendégcsillagra”, valamint a szupernóva ősére nincs történelmi utalás, annak ellenére, hogy a Cassiopeia A a Földön található. cirkumpoláris csillagkép, amely az északi félteke középső szélességein egész évben megfigyelhető. Lehetséges, hogy az optikai tartományban a szupernóva-sugárzást csillagközi por gyengítette . Van egy hipotézis, miszerint John Flamsteed angol csillagász szupernóvát látott, és 1680. augusztus 16-án 6. magnitúdójú, 3-as Cassiopeia csillagként vette fel katalógusába . [4] Feltételezések szerint a felrobbant csillag szokatlanul nagy tömegű volt, és a robbanás idejére anyagának jelentős részét már a világűrbe dobta. Az anyag beburkolta a csillagot, hatékonyan elnyelve a csillag kitöréséből származó sugárzást.

Egy újabb, interdiszciplináris tanulmányból származó hipotézis szerint ez a szupernóva egy 1630-ban megfigyelt „délcsillag”, amelyet II. Károly angol király születésének előhírnökeként fogtak fel . [5] A Tejútrendszerben azóta nem figyeltek meg más szupernóvát a Földről szabad szemmel.

A Cassiopeia A a harmadik cambridge -i rádióforrás-katalógusban 3C 461 , a szupernóvamaradványok zöld katalógusában pedig G111.7-2.1 jelzéssel szerepel .

1937-ben az első parabolatükrös rádióteleszkópot Grote Reber Whitton ( USA , Illinois ) rádióamatőr építette meg . A rádióteleszkóp Grout szülői házának hátsó udvarában volt, parabola alakú volt, az antenna átmérője pedig körülbelül 9 méter. A műszer segítségével Grout rádiós égbolttérképet épített, amelyen jól láthatóak a Tejútrendszer központi régiói és a fényes Cygnus A ( Cyg A ) és Cassiopeia A ( Cas A ) rádióforrások . [6]

A Cassiopeia A-t Ryle és Smith brit rádiócsillagászok fedezték fel 1948-ban. [7] Az optikai tartományban a Cassiopeia A-t 1951-ben fedezték fel Baade és Minkowski. [8] Más források szerint 1950-ben fedezték fel. [9]

A Spitzer Űrteleszkóp szerint szupernóva-robbanás eredményeként [10] keletkezett egy neutroncsillag , amely valószínűleg a mágneses osztályba tartozik [11] .

Sugárzás fényereje

A sugárzási fluxussűrűség 2720 Jy 1 GHz - es frekvencián 1980-ban [12] Ahogy a szupernóva-maradványok lehűlnek, a sugárzási fluxussűrűség csökken. 1 GHz-en ez a csökkenés körülbelül évi 0,97 ± 0,04 százalék. [12] Jelenleg 1 GHz alatti frekvenciákon a Cassiopeia A sugárzása kevésbé intenzív, mint a Cygnus A rádiógalaxisé .

Shell kiterjesztés

A szupernóvahéj hőmérséklete körülbelül 30 millió Kelvin fok volt, és másodpercenként 4-6 ezer kilométeres sebességgel tágult. [2]

Korábban azt feltételezték, hogy a szupernóva-maradványok egyenletesen tágulnak. A Hubble-teleszkóppal végzett megfigyelések azonban azt mutatták, hogy vannak nagyobb, 5,5-14,5 km/s sebességű patakok, amelyeknél a legnagyobb sebességet két, egymással szemben álló sugárban érik el. [2] A különböző kémiai vegyületekről készült színkódolt fényképek azt mutatják, hogy a szupernóva-maradványok kitágulásával gyakran hasonló anyagok maradnak egymás mellett. [3]

Röntgensugarak

1999-ben a Chandra űrröntgen -laboratórium felfedezett egy "forrópont-forrást" a köd közepe közelében, amely egy szupernóva-robbanásból visszamaradt neutroncsillag . [13]

A Cas X-1-et (vagy Cas XR-1-et), a Cassiopeia csillagképben található röntgenforrást nem észlelték az American Aerobee időjárási rakéta 1964. június 16-i repülése során , bár úgy gondolták, hogy lehet ilyen forrás. . [14] 1964. október 1-jén egy másik Aerobee rakétával új vizsgálatot végeztek a Cas A-ról, de ettől a ponttól nem találtak jelentős röntgensugárzást. [15] 1965. április 25-én egy Aerobee rakéta észlelte a Cas XR-1-et, [16] koordináták RA 23h 21m Dec + 58° 30′  [ 17] A Cas X-1 Cas A (Cassiopeia A), II típusú SNR. koordináták RA 23 h  18 m dec +58° 30′ [18] A Cassiopeia X-1, Cas XR-1, Cas X-1 elnevezések már nem használatosak, a röntgenforrás Cassiopeia A ( szupernóva maradvány G111.7 -02.1 ), 2U 2321+58.

Egy szupernóva visszavert visszhangja

A Cassiopeia A robbanásából származó infravörös visszhangot a közeli gázfelhőkön figyelték meg a Spitzer űrteleszkóp segítségével . [19] A felvett spektrum bizonyíték volt arra, hogy ez a szupernóva IIb típusú , azaz II. A robbanás egy hatalmas csillag belső összeomlása következtében következett be , valószínűleg egy vörös szuperóriás , amelynek héliummagja szinte teljesen elvesztette hidrogénburkáját. Ez volt az első olyan szupernóva-robbanás infravörös visszhangjának megfigyelése, amelyet magát közvetlenül nem figyeltek meg, és megnyitotta a lehetőséget a múlt csillagászati ​​eseményeinek tanulmányozására és rekonstruálására. [húsz]

A foszfor felfedezése

2013-ban a csillagászoknak sikerült foszfort kimutatniuk a Cassiopeia A-ban, ami megerősíti ennek az elemnek a szupernóvákban való kialakulását nukleoszintézis segítségével . A szupernóva-maradványban a foszfor és a vas aránya akár százszorosa is lehet a Tejútrendszer átlagának. [21]

A megfigyelés helye és körülményei

Bár a Cassiopeia A jól látható a rádiótartományban, sugárzása viszonylag gyenge az optikai tartományban. Látható hosszú expozíciós fényképeken vagy 234 mm-es amatőr teleszkóppal, szűrőkkel. [22]

Képek

Gal. hosszúság 111.735° Gal.
szélesség −2.130°
Távolság 11.000 st. évek

Lásd még

• A szupernóva-maradványok listája
• fény visszhangja
• A rádiócsillagászat története

Jegyzetek

1. ↑ A tudósok szeánszot tartanak a szupernóváért (a link nem érhető el) . Letöltve: 2008. május 29. Az eredetiből archiválva : 2020. január 28. (határozatlan) 
2. ↑ 1 2 3 4 Fesen, Robert A.; Hammell, Molly C.; Morse, Jon & Chevalier, Roger A. (2006. július), The Expansion Asymmetry and Age of the Cassiopeia A Supernova Renant , The Astrophysical Journal 645. kötet (1): 283–292, doi : 10.1086/504254 , < http:/ /adsabs.harvard.edu/abs/2006ApJ...645..283F > Archiválva : 2014. június 27. a Wayback Machine -nél 
3. ↑ 1 2 Stover, Dawn (2006), Life In A Bubble, Popular Science 269. kötet (6) 
4. ↑ Hughes DW Látta Flamsteed a Cassiopeia A szupernóvát? (angol)  // Természet . - 1980. - 1. évf. 285 , sz. 5761 . - 132-133 . o . - doi : 10.1038/285132a0 .
5. ↑ Oullette, Jennifer A Szupernova egy király születését hirdette? . Discovery.com. Letöltve: 2011. április 18. Az eredetiből archiválva : 2012. szeptember 29.. (határozatlan)
6. ↑ Kip Thorne . Fekete lyukak és időredők. - M . : Fizikai és matematikai irodalom Kiadó, 2007. - S. 323-325. — 616 p. — ISBN 9785-94052-144-4 .
7. ↑ Ryle, M.; Smith, FGA rádiófrekvenciás sugárzás új intenzív forrása a Cassiopeia csillagképben  // Nature  : Journal. - 1948. - szeptember 18. ( 162. évf. , 4116. sz.). - P. 462-463 . - doi : 10.1038/162462a0 . — .
8. ↑ I.S. Shklovsky. Csillagok: születésük, életük és haláluk. - 3. kiadás - M .: Nauka, 1984. - S. 220,221. — 384 p.
9. ↑ Fabian, AC Astronomy. Egy robbanás a múltból  (angol)  // Tudomány. - 2008. - Vol. 320 , sz. 5880 . - P. 1167-1168 . - doi : 10.1126/tudomány.1158538 . — PMID 18511676 .
10. ↑ Hogyan tágult az Univerzum 2009-ben Szergej Popov, Maxim Boriszov "Háromság opció" No. 01 (45), 2010. január 19 . Letöltve: 2019. december 2. Az eredetiből archiválva : 2019. április 27. (határozatlan)
11. ↑ Cassiopeia A nem siet meghalni . Letöltve: 2019. december 2. Az eredetiből archiválva : 2019. augusztus 4.. (határozatlan)
12. ↑ 1 2 Baars, JWM; Genzel, R.; Pauliny-Tóth, IIK; Witzel, A. A Cas A abszolút spektruma; Egy pontos fluxussűrűség skála és egy sor másodlagos kalibrátor  // Astronomy and Astrophysics  : Journal  . - EDP Sciences , 1977. - Vol. 61 . — 99. o . — Iránykód .
13. ↑ Elshamouty, KG; Heinke, CO; Sivakoff, G. R.; Ho, WCG; Shternin, PS; Jakovlev, főigazgatóság; Patnaude, DJ; David, L. A Cassiopeia A neutroncsillag hűtésének mérése a Chandra X-Ray Observatory összes detektorával  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2013. - Vol. 777 , sz. 1 . — 22. o . - doi : 10.1088/0004-637X/777/1/22 . — Iránykód . - arXiv : 1306.3387 .
14. ↑ Bowyer S., Byram ET, Chubb TA, Friedman H. A röntgencsillagászati ​​megfigyelések eredményei // Astronomical Observations from Space Vehicles, Proceedings from Symposium No. 23 Liege, Belgium, 1964. augusztus 17–20.  (angolul) / Steinberg JL. - International Astronomical Union , 1965. - P. 227-239.
15. ↑ Fisher PC, Johnson HM, Jordan WC, Meyerott AJ, Acton LW Observations of Cosmic X-rays  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1966. - Vol. 143 . - P. 203-217 . - doi : 10.1086/148491 . - .
16. ↑ Byram ET, Chubb TA, Friedman H. Kozmikus röntgenforrások, galaktikus és  extragalaktikus  // Tudomány . - 1966. - április ( 152. évf. , 3718. sz.). - 66-71 . o . - doi : 10.1126/tudomány.152.3718.66 . - . — PMID 17830233 .
17. ↑ Friedman H., Byram ET, Chubb TA Kozmikus röntgenforrások eloszlása ​​és változékonysága  // Tudomány  :  folyóirat. - 1967. - április ( 156. évf. , 3773. sz.). - P. 374-378 . - doi : 10.1126/tudomány.156.3773.374 . - . — PMID 17812381 .
18. ↑ Webber WR X-ray astronomy-1968 évjárat // Proc Astron Soc Australia. - 1968. - december ( 1. köt. ). - S. 160-164 . - .
19. ↑ Krause, Olivér; Birkman; Usuda; Hattori; menj; Rieke; Misselt. A Cassiopeia A szupernóva IIb típusú volt  (angol)  // Tudomány . - 2008. - Vol. 320 , sz. 5880 . - P. 1195-1197 . - doi : 10.1126/tudomány.1155788 . - Iránykód . - arXiv : 0805.4557 . — PMID 18511684 .
20. ↑ Fabian, Andrew C. Robbanás a múltból   // Tudomány . - 2008. - Vol. 320 , sz. 5880 . - P. 1167-1168 . - doi : 10.1126/tudomány.1158538 . — PMID 18511676 .
21. ↑ Koo, B.-C.; Lee, Y.-H.; Moon, D.-S.; Yoon, S.-C.; Raymond, JC Phosphorus in the Young Supernova Remnant Cassiopeia A  (angol)  // Science : Journal. - 2013. - Kt. 342. sz . 6164 . - P. 1346-1348 . - doi : 10.1126/tudomány.1243823 . - . - arXiv : 1312.3807 . — PMID 24337291 .
22. ↑ Howard Banich. Vizuális útmutató a Cassiopeia szupernóva maradványához. Sky & Telescope, 2014. december.
23. ↑ Reber G. Kozmikus statikus . — Asztrofia. J., 1944. november - T. 100 . - S. 279-287 .  (Hozzáférés: 2011. június 14.)
24. ↑ Kip Thorne . Fekete lyukak és időredők. - M . : Fizikai és matematikai irodalom Kiadó, 2007. - S. 323-325. — 616 p. — ISBN 9785-94052-144-4 .

Linkek

• A legfiatalabb neutroncsillagról kiderült, hogy szuperfolyékony . A Wayback Machine 2011. február 7-i archív másolata

Adatbázisokban

• SIMBAD

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)