Data publicării 8 martie 2024

Supernova SN2024gy și galaxia gazdă NGC 4216

Autor Enzo Pedrini

În noaptea de 2/3 martie 2024 colegul nostru Enzo Pedrini a realizat observații la supernova SN2024gy.

În imagine vedem galaxia NGC 4216 aflată la distanța de 55 milioane de ani lumină în dreptul constelației Fecioara. În discul ei observăm regiuni bogate în praf și gaze care obstrucționează lumina iar adnotat cu linii albastre se află un obiect strălucitor asemănător unei stele-supernova de tip Ia SN 2024gy. Acest tip de supernovă se formează adesea în sisteme stelare binare în care progenitorul este o stea pitică albă ce absoarbe material de la un companion până când nucleul ei atinge limita de fuziune a carbonului proces care declanșează o reacție în lanț ce destabilizează steaua din interior și o face să explodeze sub forma unei supernove. În urma exploziei materialul piticei albe este ejectat cu viteze de 10000 km/sec iar steaua se dezintegrează.

Spre deosebire de tipul Ia în care steaua progenitor se dezintegrează, în cazul supernovelor de tip II evoluția miezului stelar va depinde de masa inițială a stelei: când progenitorul supernovei are o masă de până la 20 mase solare în urma exploziei se va forma o stea neutronică iar când masa stelei este mai mare de 20 de mase solare progenitorul va deveni o gaură neagră. Cea mai cunoscută nebuloasă care s-a format în urma unei supernove de tip II este Nebuloasa Crab (nume de catalog M1 în catalogul lui Charles Messier) aflată la 6500 de ani lumină distanță în direcția constelației Taurul. Această supernovă a fost menționată prima dată în anul 1054 de către astronomii chinezi fiind suficient de strălucitoare încât a putut fi observată vreme de câteva săptămâni chiar și în timpul zilei producând poate uluire și teamă oamenilor din acele vremuri. Astăzi la 970 de ani de la apariția supernovei pe cer, nebuloasa creată în urma exploziei își extinde filamentele de plasmă cu viteza de 1500 km/sec în mediul interstelar, pulsarul rămas în urma exploziei fiind cea mai strălucitoare și mai persistentă sursă de radiații X și radiații gamma de pe bolta cerească.

Nebuloasa Crabul creată în urma unei supernove de tip II

Autor fotografie: Enzo Pedrini

Detalii tehnice: Telescop RC 304/2432 mm, Camera CCD SBIG 1603ME

Stack Halfa: 45 cadre x 180 sec; Lum: 97 cadre x 180 sec.

Achiziție în data de 4 și 5 ianuarie 2024, editare în PixInsight

Animație (click pe imagine): efectele rotației pulsarului în nebuloasa Crab înconjurătoare

Pulsarul din centrul nebuloasei Crab are un diametru de ~30 km și se rotește în jurul axei de 30 de ori pe secundă

Credit imagine: NASA & ESA; J. Hester (Universitatea din Arizona), Telescopul Spațial Hubble

Sursa imaginii: https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/explore-the-night-sky/hubble-messier-catalog/messier-1/

Supernovele sunt importante în astrofizică deoarece prin exploziile lor influențează puternic mediul galactic înconjurător. Ele injectează în mediul interstelar izotopi de sulf, carbon, azot, oxigen, neon, siliciu, fier, cobalt și nichel din care ulterior se vor forma noi stele și planete. Exploziile supernovelor de tip Ia pot modifica orbitele stelelor din proximitate pe care le vor azvârli în mediul intergalactic cu viteze de 100 km/sec, transformându-le în ceea ce astronomii numesc “high velocity stars” cum sunt stelele AE Aurigae, 53 Arietis, μ Columbae și ζ Ophiuchi.

Supernovele de tip Ia având același tip de progenitor explodează cu aceiași luminozitate și de aceea strălucirea lor poate fi folosită ca sursă standard în determinarea distanțelor până la galaxiile gazdă în care s-au produs și apoi pentru determinarea expansiunii Universului. Un clip video realizat de către NASA Goddard’s Scientific Visualization Studio în care se explică cum sunt folosite observațiile la supernovele de tip Ia pentru determinarea distanțelor în Univers poate fi urmărit aici:

https://youtu.be/QSmuqBiAQ4c

Sursa: NASA Goddard’s Scientific Visualization Studio

Clip video preluat de pe pagina web dedicată Telescopului Spațial Nancy Grace Roman

https://science.nasa.gov/mission/roman-space-telescope/type-ia-supernovae/

Din observațiile adunate până acum se consideră că într-o galaxie au loc în medie două explozii de supernove la fiecare 100 de ani. Exploziile supernovelor bombardează stelele învecinate și sistemele lor planetare cu radiații care pot produce mutații genetice afectând viața organismelor în funcție de distanța la care au loc: la mai puțin de 30-40 de ani lumină de Terra supernovele au efecte letale iar de la 100 de ani lumină au cel puțin efecte biologice putând declanșa extincții dar și procese evolutive de adaptare. În apropierea sistemului nostru solar astfel de evenimente au loc o dată la 75-150 de milioane de ani.

Deși supernova SN 2024gy a fost observată prima dată în noaptea de 4 ianuarie 2024, fenomenul s-a petrecut cu mult timp în urmă, fotonii martori ai acestui eveniment călătorind vreme de 55 milioane de ani prin întunecimile reci ale spațiului ca să ajungă până la noi.

Supernova SN2024gy și galaxia gazdă NGC 4216

Autor Enzo Pedrini

Detalii tehnice:

Observator privat telecomandat (remote) , Telescop RC 304/2432 mm, Camera QHY 183M, bin 2×2.

Stack 53 cadre x 180 sec, filtru L.

Achiziție în NINA, editare în PixInsight.

Autor: Enzo Pedrini

Autor text: Daniel Berteșteanu