Het spectaculaire Chandra X-ray Observatory-beeld van Cassiopeia A dat vandaag is vrijgegeven, heeft bijna 200 keer meer gegevens dan het 'First Light'-beeld van Chandra van dit object dat vijf jaar geleden werd gemaakt. De nieuwe afbeelding onthult aanwijzingen dat de eerste explosie veel gecompliceerder was dan vermoed.
"Hoewel dit jonge supernova-overblijfsel jarenlang intensief is bestudeerd, is deze diepe waarneming de meest gedetailleerde ooit gemaakt van de overblijfselen van een ontplofte ster", zegt Martin Laming van het Naval Research Laboratory in Washington, DC Laming maakt deel uit van een team van wetenschappers onder leiding van Una Hwang van het Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. "Het is een goudmijn aan gegevens waar astronomen nog jaren doorheen zullen bladeren."
De observatie van Cassiopeia A van een miljoen seconden onthulde twee grote, tegenover elkaar liggende straalachtige structuren die zich uitstrekken tot ongeveer 10 lichtjaar vanaf het centrum van het overblijfsel. IJzerwolken die ongeveer 340 jaar sinds de explosie bijna puur zijn gebleven, werden ook gedetecteerd.
"De aanwezigheid van de bipolaire jets suggereert dat jets vaker voorkomen bij relatief normale supernova-explosies dan verondersteld", aldus Hwang. Een paper van Hwang, Laming en anderen over Cassiopeia Een observatie zal verschijnen in een aankomend nummer van The Astrophysical Journal Letters.
Röntgenspectra laten zien dat de stralen rijk zijn aan siliciumatomen en relatief arm aan ijzeratomen. Daarentegen strekken vingers van bijna puur ijzergas zich uit in een richting die bijna loodrecht op de stralen staat. Dit ijzer werd geproduceerd in de centrale, heetste delen van de ster. De hoge hoeveelheden silicium en laag ijzergehalte in de stralen geven aan dat massieve, door materie gedomineerde stralen niet de directe oorzaak waren van de explosie, aangezien deze grote hoeveelheden ijzer vanuit de centrale delen van de ster hadden moeten uitvoeren.
Een werkhypothese is dat de explosie hogesnelheidsstralen produceerde, vergelijkbaar met die in hypernova's die gammaflitsen produceren, maar in dit geval met veel lagere energieën. De explosie liet ook een zwakke neutronenster achter in het midden van het overblijfsel. In tegenstelling tot de snel roterende neutronensterren in de Krabnevel en Vela supernova-restanten die worden omgeven door dynamisch gemagnetiseerde elektronenwolken, is deze neutronenster stil en zwak. Er is ook geen pulserende straling uit waargenomen. Het kan een zeer sterk magnetisch veld hebben dat tijdens de explosie is opgewekt en dat heeft geholpen om de stralen te versnellen, en lijkt vandaag de dag op andere sterke-veld neutronensterren (ook bekend als "magnetars") bij gebrek aan een windnevel.
Chandra werd op 23 juli 1999 aan boord van de Space Shuttle Columbia gelanceerd. Minder dan een maand later kon ze samen met de kalibratiegegevens beginnen met wetenschappelijke metingen. De oorspronkelijke Cassiopeia Een waarneming werd op 19 augustus 1999 gedaan en vervolgens een week later, op 26 augustus, vrijgegeven aan de wetenschappelijke gemeenschap en het publiek. Bij de lancering was het de bedoeling dat Chandra's oorspronkelijke missie vijf jaar zou duren. Nadat deze doelstelling met succes was voltooid, kondigde NASA afgelopen augustus aan dat de missie met nog eens vijf jaar zou worden verlengd.
De gegevens voor dit nieuwe Cas A-beeld werden verkregen door Chandra's Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) -instrument in de eerste helft van 2004. Vanwege de waarde voor de astronomische gemeenschap werd deze rijke dataset onmiddellijk voor het publiek beschikbaar gesteld.
NASA's Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., Beheert het Chandra-programma voor NASA's Office of Space Science, Washington. Northrop Grumman van Redondo Beach, Californië, voorheen TRW, Inc., was de belangrijkste aannemer voor de ontwikkeling van het observatorium. Het Smithsonian Astrophysical Observatory bestuurt de wetenschap en vluchtoperaties vanuit het Chandra X-ray Center in Cambridge, Massachusetts.
Aanvullende informatie en afbeeldingen zijn beschikbaar op:
http://chandra.harvard.edu
en
http://chandra.nasa.gov
Oorspronkelijke bron: Chandra News Release