Vous voulez savoir ce que c'est que de voler à travers un vestige de supernova? Ensuite, CECI, vous devez voir. Vous pourrez faire l'expérience du SNR Cassiopeia A (Cas A) comme jamais auparavant, et le voir à travers le temps et l'espace. Une autre animation en accéléré montre l'expansion et les changements du vestige au fil du temps, et une autre encore fournit un modèle 3D de Cas A. Il y a près de dix ans, l'image «Première lumière» de Chandra de Cas A a révélé des structures et des détails inédits, et maintenant, après huit ans d'observation, les scientifiques ont pu construire ces animations incroyables qui ont été présentées lors de la réunion de l'American Astronomical Society à Long Beach, en Californie.
Le film volant est basé sur les données de Chandra, du télescope spatial Spitzer de la NASA et des télescopes optiques au sol. «Nous avons toujours voulu savoir comment les pièces que nous voyons en deux dimensions s’emboîtent les unes dans les autres dans la vie réelle», a déclaré Tracey Delaney du Massachusetts Institute of Technology. "Maintenant, nous pouvons voir par nous-mêmes cet" hologramme "de débris de supernova."
Delaney a déclaré qu'il y avait deux composants dans l'explosion, un composant sphérique des couches externes de l'étoile et un composant aplati des couches internes de l'étoile. Le plus intriguant, a déclaré Delaney, c'est que les jets de l'explosion ne sont pas partout, mais sont sortis du même avion dans la supernova. Des panaches ou jets de silicium apparaissent au nord-est et au sud-ouest, tandis que des panaches de fer sont observés au sud-est et au nord. Les astronomes connaissaient les panaches et les jets auparavant, mais ne savaient pas qu'ils se présentaient tous dans une large structure en forme de disque.
L'animation time-lapse suit l'expansion du vestige et ses changements au fil du temps, mesurant la vitesse d'expansion des fonctionnalités de Cas A. «Avec Chandra, nous avons regardé Cas A pendant une relativement petite partie de sa vie, mais jusqu'à présent, le spectacle a été incroyable ", A déclaré Daniel Patnaude de l'Observatoire astrophysique Smithsonian à Cambridge, Mass." Et, nous pouvons utiliser cela pour en savoir plus sur les conséquences de l'explosion de l'étoile. "
En utilisant des estimations des propriétés de l'explosion de la supernova, y compris son énergie et sa dynamique, le groupe de Patnaude montre qu'environ 30% de l'énergie dans cette supernova est allée dans l'accélération des rayons cosmiques, des particules énergétiques qui sont générées, en partie, par des restes de supernova et constamment bombarder l'atmosphère terrestre. Le scintillement dans le film fournit de nouvelles informations précieuses sur l'endroit où l'accélération de ces particules se produit.
Les chercheurs ont constaté que l'expansion est plus lente que prévu sur la base des modèles théoriques actuels. Patnaude pense que l'explication de cette mystérieuse perte d'énergie est l'accélération des rayons cosmiques.
Le modèle 3D de Cas A a été rendu possible grâce à une collaboration avec le projet de médecine astronomique basé à Harvard. L'objectif de ce projet est de réunir les meilleures techniques de deux domaines très différents, l'astronomie et l'imagerie médicale.
"En ce moment, nous nous concentrons sur l'amélioration de la visualisation tridimensionnelle à la fois en astronomie et en médecine", a déclaré Alyssa Goodman de Harvard, qui dirige le projet de médecine astronomique. «Ce projet avec Cas A est exactement ce que nous espérions en sortir.»
La visualisation 3D et le modèle d'expansion 3D offrent aux chercheurs une capacité unique d'étudier ce vestige. L'implication de ce travail est que les astronomes qui construisent des modèles d'explosions de supernova doivent maintenant considérer que les couches externes de l'étoile se détachent de manière sphérique, mais les couches internes sortent plus du disque comme avec des jets à grande vitesse dans plusieurs directions.
La Cassiopée A est le vestige d'une étoile qui aurait explosé il y a environ 330 ans et est l'un des plus jeunes vestiges de la galaxie de la Voie lactée. L'étude du Cas A et des restes comme celui-ci aide les astronomes à mieux comprendre comment les explosions qui les génèrent ensemencent du gaz interstellaire avec des éléments lourds, le chauffent avec l'énergie de leur rayonnement et déclenchent des ondes de souffle à partir desquelles de nouvelles étoiles se forment.
Source: site de Chandra
