Zvětšit obrázek

Snímek ukazuje část Velkého Magellanova oblaku a mlhovinu Tarantula. Supernova je viditelná jako velmi jasná hvězda téměř uprostřed. V této době byla pozorovatelná i pouhým okem.
Kredit – ESO

Supernova nesoucí označení SN 1987A – což značí, že byla objevena jako první supernova roku 1987 – se stala prvním úkazem svého druhu, který mohli astronomové moderní doby sledovat detailně. Původní obří hvězda totiž explodovala ve Velkém Magellanově oblaku, ve vzdálenosti pouhých 168 tisíc světelných roků. V maximu jasnosti zářila 100miliónkrát jasněji než naše Slunce a na obloze byla viditelná i pouhým okem. Poslední, kdo předtím mohl pozorovat pouhým okem podobný úkaz, byl Johanes Kepler v roce 1604.

Zvětšit obrázek

Velký Magellanův oblak před (vlevo) a po explozi (vpravo) supernovy. Samotná supernova je viditelná jako jasná hvězda těsně pod mlhovinou Tarantula (na pravém snímku).
Kredit – ESO

Jaké první pozemské přístroje zaznamenaly tuto explozi detektory neutrin v Japonsku a ve Spojených státech. Celkem 25 neutrin zachycených v 7 hodin 36 minut UT velmi dobře souhlasilo s teoretickými modely exploze supernovy. Srovnáme-li s nimi přísun neutrin ze Slunce, vidíme, že tok těchto částic byl po dobu několika sekund miliónkrát větší.

Druhý den – tedy 24. února 1987 – byla supernova objevena i ve viditelném světle. Pouhým okem ji zpozoroval Oscar Duhalde a na snímcích za 25cm dalekohledu nalezl Ian Shelton, oba působící na observatoři Las Palmas v Chile. Supernova SN 1987A se rázem stala astronomickým objektem číslo jedna. Vzhledem ke své poloze byla ovšem pozorovatelná pouze z jižní polokoule. V prvních dnech byla ovšem paradoxně natolik jasná, že nemohla být pozorovatelná největšími dostupnými dalekohledy své doby!

Supernova si připsala řadu prvenství, ať už se jedná o výše zmíněný přítok neutrin, nalezení původní hvězdy na snímcích pořízených před explozí, známek nesymetrické exploze, pozorování radioaktivních prvků vzniklých při výbuchu apod.

Zvětšit obrázek

Snímek HST ukazuje vnitřní prstenec s řadou jasných bodů (prosince 2006). To jsou místa, kde rázová vlna supernovy naráží do materiálu prstence a zahřívá jej. Vnější prstence jsou na tomto snímku obtížně viditelné. Kredit - NASA, ESA, P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)

Samotný zánik hvězdy a osud materiálu, který byl při tomto jevu vyvržen do okolního prostoru se staly cílem mnoha pozorování i Hubbleova kosmického dalekohledu či Very Large Telescope, které byly uvedeny do provozu až později.

Astronomy zaujala mimo jiné i trojice prstenců, které pozůstatek supernovy obklopují. Neobvyklost těchto prstenců i chemického složení supernovy je vedla k podezření, že mateřská hvězda jen velmi krátce před explozí splynula s hvězdnou jinou. Domněnka je ovšem jedna věc a přímý důkaz druhá. Až doposud neexistoval a vědci měli s vysvětlením bizardního tvaru mlhoviny, která po supernově zbyla, problémy.

Uplynulo téměř přesně 20 let od objevu supernovy, když astronomové Thomas Morris a Philipp  Podsiadlowski (oba University of Oxford, UK) představili svůj počítačový model, pomocí kterého systém tří prstenců dokáží vysvětlit. Z rychlosti rozpínání prstenců je zřejmé, že se vytvořily asi 20 tisíc let před samotnou explozí supernovy. Autoři modelu jejich vznik přičítají interakci mezi menší hvězdou o hmotnosti asi 5 Sluncí a rudým obrem odpovídajícím 15 Sluncím, která nakonec vyústila v pohlcení méně hmotné hvězdy.

Zvětšit obrázek

Trojice prstenců je dobře viditelná na snímku HST z roku 1994. Vnitřní prstenec ještě „nepocítil“ rázovou vlnu supernovy. Kredit - Christopher Burrows, ESA/STScI and NASA

Model ukazuje, že menší hvězda postupně spirálovala k hvězdě hmotnější a míchala její atmosférou. Plyn v atmosféře tím získával úhlový moment a soustředil se do plochého disku. Zároveň se zahříval a začal expandovat do všech směrů. Již existující disk jej ale „usměrnil“, což vedlo k vzniku dvou prstenců nad a pod diskem. Tyto dva prstence nyní sledujeme jako vnější. Vnitřní prstenec vznikl téměř okamžitě po splynutí obou hvězd. Těžší hvězda pohlcením menší kolegyně začala rotovat mnohem rychleji, což vedlo k odvržení materiálu z oblastí jejího rovníku.

Podle autorů studie je jejich model plně testovatelný, protože předpovídá hmotnostní a chemické rozdíly mezi existujícími prstenci. Ty se stanou zřetelnými v následujících desetiletích, až trosky vyvržené z explodující supernovy „doženou“ pomaleji se rozpínající prstence. Tento proces pomalu začíná. Jako první bude zničen vnitřní prstenec. Při tomto procesu se uvolní další energie, která znovu ozáří zbytek mlhoviny.

Zdroje:

European Southern Observatory
NewScientistSpace.Com
Space.Com