Tycho’s Supernova gezien door de Chandra X-Ray Observatory. Afbeelding tegoed: NASA. Klik om te vergroten.
In 1572 observeerde en bestudeerde de Deense astronoom Tycho Brahe de explosie van een ster die bekend werd als Tycho's supernova. Meer dan vier eeuwen later vertoont Chandra's beeld van het supernovarestant een uitdijende bubbel van miljoenen puin (groen en rood) in een sneller bewegende schil van extreem hoge energie-elektronen (filamentair blauw).
De supersonische expansie (ongeveer zes miljoen mijl per uur) van het stellaire puin heeft twee röntgenstralen uitgezonden die schokgolven uitzenden: een die naar buiten beweegt in het interstellaire gas en een andere die teruggaat naar het puin. Deze schokgolven veroorzaken plotselinge, grote veranderingen in druk en temperatuur, zoals een extreme versie van sonische knallen die worden geproduceerd door de supersonische beweging van vliegtuigen.
Volgens de standaardtheorie zou de naar buiten bewegende schokgolf ongeveer 2 lichtjaar voor het stellaire puin moeten liggen. Wat Chandra in plaats daarvan ontdekte, is dat het stellaire puin gelijke tred heeft gehouden met de buitenste schok en slechts ongeveer een half lichtjaar achterloopt.
De meest waarschijnlijke verklaring voor dit gedrag is dat een groot deel van de energie van de naar buiten bewegende schokgolf de versnelling van atoomkernen in gaat tot snelheden die de lichtsnelheid naderen. De Chandra-waarnemingen leveren het sterkste bewijs tot nu toe dat kernen inderdaad worden versneld en dat de energie in de hogesnelheidskernen in Tycho's overblijfsel ongeveer 100 keer zo groot is als in hogesnelheidselektronen.
Deze bevinding is belangrijk voor het begrijpen van de oorsprong van kosmische straling, de hoogenergetische kernen die de Melkweg doordringen en constant de aarde bombarderen. Sinds hun ontdekking in de eerste jaren van de 20e eeuw zijn er veel bronnen van kosmische straling voorgesteld, waaronder zonnevlammen en soortgelijke gebeurtenissen op andere sterren, pulsars, zwarte gat-accretieschijven en de hoofdverdachte - supernova-schokgolven. Chandra's observaties van Tycho's supernova-overblijfsel versterken de reden voor deze verklaring.
Oorspronkelijke bron: Chandra News Release
