_ Chandra de la NASA lansează filme timelapse cu Nebuloasa Crab și Cassiopeia A

Noi filme cu două dintre cele mai faimoase obiecte de pe cer — Nebuloasa Crab și Cassiopeia A — sunt lansate de la Observatorul de raze X Chandra al NASA. Fiecare include date cu raze X colectate de Chandra de-a lungul a aproximativ două decenii. Ele arată schimbări dramatice în resturile și radiațiile rămase după explozia a două stele masive din galaxia noastră.

Nebuloasa Crab, rezultatul unei explozii strălucitoare de supernovă văzută de chinezi și alți astronomi în anul 1054, se află la 6.500 de ani lumină de Pământ. În centrul său se află o stea neutronică, o stea super-densă produsă de supernova. Pe măsură ce se rotește de aproximativ 30 de ori pe secundă, fasciculul său de radiații trece peste Pământ în fiecare orbită, ca un far cosmic.

Pe măsură ce tânărul pulsar încetinește, cantități mari de energie sunt injectate în împrejurimile sale. În special, un vânt de mare viteză de materie și particule de antimaterie intră în nebuloasa din jur, creând o undă de șoc care formează inelul în expansiune văzut în film. Jeturile de la polii pulsarului aruncă materie emițătoare de raze X și particule de antimaterie într-o direcție perpendiculară pe inel.

Peste 22 de ani, Chandra a făcut multe observații ale Nebuloasei Crabului. Cu această durată lungă, astronomii văd schimbări clare atât în ​​inel, cât și în avioane în noul film. Filmele anterioare Chandra au arătat imagini luate din perioade de timp mult mai scurte – o perioadă de 5 luni între 2000 și 2001 și peste 7 luni între 2010 și 2011 pentru o alta.

Perioada de timp mai lungă evidențiază fluctuații fascinante, inclusiv de tip bici. variații ale jetului de raze X care se văd doar în acest film mult mai lung. Un nou set de observații Chandra va fi efectuat la sfârșitul acestui an pentru a urmări schimbările din jet de când ultimele date Chandra au fost obținute la începutul anului 2022.

Timelapse Crab Nebula:

A doua facturare în acest doubleheader este la fel de spectaculos. Cassiopeia A (pe scurt Cas A) este rămășițele unei supernove despre care se estimează că a explodat în urmă cu aproximativ 340 de ani pe cerul Pământului. În timp ce alte filme Chandra din Cas A au fost lansate anterior, inclusiv unul cu date care se extind din 2000 până în 2013, acest nou film este substanțial mai lung, prezentând date din 2000 până în 2019.

Regiunea exterioară a Cas A. arată valul de explozie în expansiune a exploziei. Unda de explozie este compusă din unde de șoc, similare cu exploziile sonice generate de o aeronavă supersonică. Aceste unde de șoc în expansiune sunt locuri în care particulele sunt accelerate la energii care sunt mai mari decât cel mai puternic accelerator de pe Pământ, Large Hadron Collider.

Pe măsură ce unda de explozie se deplasează spre exterior, întâlnește materialul din jur și încetinește. , generând o a doua undă de șoc care se deplasează înapoi în raport cu valul de explozie, similar unui blocaj de trafic care se deplasează înapoi de la locul unui accident pe o autostradă.

Cas A a fost una dintre țintele cele mai observate. și au făcut publice imagini din misiunea Chandra. A fost prima imagine luminoasă oficială a lui Chandra în 1999, după ce naveta spațială Columbia a lansat pe orbită și a descoperit rapid o sursă punctiformă de raze X în centrul lui Cas A pentru prima dată, confirmată ulterior a fi o stea neutronică.

De-a lungul anilor, astronomii au folosit Chandra pentru a descoperi dovezi pentru „superfluid” în interiorul stelei cu neutroni a lui Cas A, pentru a dezvălui că steaua masivă originală s-ar fi putut întoarce pe dos în afară în timp ce exploda și pentru a face un pas important în identificarea modului în care stelele gigantice explodează. .

Chandra a cartografiat și elementele forjate în interiorul stelei, care acum se deplasează în spațiu pentru a ajuta la însămânțarea următoarei generații de stele și planete. Mai recent, datele Chandra au fost combinate cu datele telescopului spațial James Webb de la NASA pentru a ajuta la determinarea originii structurilor misterioase din rămășiță.

Cassiopeia A timelapse:

Imaginile folosite în cel mai recent film Cas A au fost procesate folosind o tehnică de procesare de ultimă generație condusă de Yusuke de la Universitatea Rikkyo din Japonia pentru a valorifica pe deplin viziunea clară cu raze X a lui Chandra. Lucrarea care descrie munca lor a fost publicată în The Astrophysical Journal și este disponibilă online.

Aceste două filme arată capacitățile lui Chandra de a documenta schimbările în obiectele astronomice în intervale de timp umane. Astfel de filme nu ar fi posibile fără arhivele lui Chandra, care servesc drept depozite publice pentru datele colectate de-a lungul celor aproape 25 de ani de operațiuni ale lui Chandra.

(Fluierul)