ในการศึกษาที่รายงานเมื่อเร็วๆ นี้ นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นการใช้เศษ SN 1987A กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST)- ผลการทดลองแสดงให้เห็นเส้นเปล่งแสงของอาร์กอนที่แตกตัวเป็นไอออนและสารเคมีที่แตกตัวเป็นไอออนหนักอื่นๆ จากใจกลางเนบิวลารอบๆ SN 1987A การสังเกตไอออนดังกล่าวหมายถึงการมีอยู่ของนิวตรอนที่เกิดใหม่ ดาว เป็นแหล่งการแผ่รังสีพลังงานสูงที่ใจกลางซากซูเปอร์โนวา
ดาว เกิด แก่ และตายไปพร้อมกับระเบิด เมื่อเชื้อเพลิงหมดและปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันในแกนกลางดาวฤกษ์หยุดลง แรงโน้มถ่วงภายในจะบีบแกนกลางให้หดตัวและพังทลายลง เมื่อการพังทลายเริ่มต้นขึ้น ภายในเวลาไม่กี่มิลลิวินาที แกนกลางจะถูกบีบอัดจนอิเล็กตรอนและโปรตอนรวมกันเป็นนิวตรอน และนิวตริโนจะถูกปล่อยออกมาสำหรับนิวตรอนแต่ละตัวที่ก่อตัว ในกรณีของ ดาวมวลมหาศาลแกนกลางจะพังทลายลงในช่วงเวลาสั้นๆ พร้อมกับเกิดการระเบิดอันทรงพลังและส่องสว่างที่เรียกว่า ซูเปอร์โนวา- การระเบิดของนิวตริโนที่เกิดขึ้นระหว่างการยุบตัวของแกนกลางจะหลุดออกไปด้านนอก ช่องว่าง ไม่ถูกขัดขวางเนื่องจากธรรมชาติไม่โต้ตอบกับสสาร แซงหน้าโฟตอนที่ติดอยู่ในสนาม และทำหน้าที่เป็นสัญญาณหรือการเตือนล่วงหน้าถึงการสังเกตด้วยแสงที่เป็นไปได้ของการระเบิดของซูเปอร์โนวาในไม่ช้า
SN 1987A เป็นเหตุการณ์ซูเปอร์โนวาครั้งสุดท้ายที่เห็นในท้องฟ้าทางใต้ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 1987 เป็นเหตุการณ์ซูเปอร์โนวาครั้งแรกที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่านับตั้งแต่เคปเลอร์ในปี พ.ศ. 1604 ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 160 ปีแสงในเมฆแมกเจลแลนใหญ่ที่อยู่ใกล้เคียง (ดาวเทียม กาแล็กซี ของทางช้างเผือก) เป็นหนึ่งในดาวระเบิดที่สว่างที่สุดที่เคยพบเห็นในรอบกว่า 400 ปีที่สว่างจ้าด้วยพลังของดวงอาทิตย์ 100 ล้านดวงเป็นเวลาหลายเดือน และให้โอกาสพิเศษในการศึกษาระยะก่อน ระหว่าง และหลังการตายของ ดาว.
SN 1987A เป็นซูเปอร์โนวาที่แกนกลางยุบตัว การระเบิดเกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยนิวตริโนซึ่งตรวจพบโดยเครื่องตรวจจับน้ำเชเรนคอฟ XNUMX เครื่อง คือ คามิโอคันเด-ทู และการทดลองเออร์ไวน์-มิชิแกนบรูคฮาเวน (IMB) ประมาณสองชั่วโมงก่อนการสังเกตการณ์ด้วยแสง สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าวัตถุที่มีขนาดกะทัดรัด (ดาวนิวตรอนหรือ หลุมดำ) น่าจะก่อตัวหลังจากการยุบตัวของแกนกลาง แต่ไม่มีดาวนิวตรอนตามเหตุการณ์ SN 1987A หรือการระเบิดของซูเปอร์โนวาอื่นๆ ที่เพิ่งตรวจพบโดยตรง แม้ว่าจะมีหลักฐานทางอ้อมที่แสดงว่าดาวนิวตรอนอยู่ในซากที่เหลืออยู่ก็ตาม
ในการศึกษาที่รายงานเมื่อเร็วๆ นี้ นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นการใช้เศษ SN 1987A กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST)- ผลการทดลองแสดงให้เห็นเส้นเปล่งแสงของอาร์กอนที่แตกตัวเป็นไอออนและสารเคมีที่แตกตัวเป็นไอออนหนักอื่นๆ จากใจกลางเนบิวลารอบๆ SN 1987A การสังเกตไอออนดังกล่าวหมายถึงการมีอยู่ของดาวนิวตรอนที่เพิ่งเกิดใหม่เป็นแหล่งกำเนิดของการแผ่รังสีพลังงานสูงที่ใจกลางซากซูเปอร์โนวา
นี่เป็นครั้งแรกที่มีการตรวจพบผลกระทบของการปล่อยพลังงานสูงจากดาวนิวตรอนอายุน้อย
***
แหล่งที่มา:
- Fransson C. et al 2024. เส้นการแผ่รังสีเนื่องจากการแผ่รังสีไอออไนซ์จากวัตถุขนาดกะทัดรัดในซากซูเปอร์โนวา 1987A ศาสตร์. 22 กุมภาพันธ์ 2024 เล่มที่ 383 ฉบับที่ 6685 หน้า 898-903 ดอย: https://doi.org/10.1126/science.adj5796
- มหาวิทยาลัยสตอกโฮล์ม. ข่าว -กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ตรวจพบร่องรอยดาวนิวตรอนในซูเปอร์โนวาอันโด่งดัง 22 กุมภาพันธ์ 2024 มีจำหน่ายที่ https://www.su.se/english/news/james-webb-telescope-detects-traces-of-neutron-star-in-iconic-supernova-1.716820
- อีเอสเอ. News-Webb พบหลักฐานว่ามีดาวนิวตรอนในใจกลางซากซูเปอร์โนวาอายุน้อย สามารถดูได้ที่ https://esawebb.org/news/weic2404/?lang
***
