A Chandra röntgenobszervatórium munkatársai új time-lapse videókat tettek közzé, amelyek által betekintést nyerhetünk a Rák-köd és a Cassiopeia A szupernóva-maradvány elmúlt több mint 20 évébe. A Chandra és a Hubble-űrtávcső csapata 2002-ben már közzétett egy rövid, de annál izgalmasabb time-lapse videót a híres szupernóva-maradványról, a Rák-ködről. Íme itt a várva várt folytatás!

Time-lapse videók a Rák-ködről (balra) és a Cassiopeia A szupernóva-maradványról (jobbra). (Forrás: Chandra)

Hiába telt el azóta két évtized, a Rák-ködben megbúvó pulzár még mindig teszi a dolgát: a másodpercenként 30 fordulattal pörgő neutroncsillag hatalmas mennyiségű energiát bocsát ki, miközben átformálja az őt körülvevő anyagot. A most közzétett videó, amely az eredeti felvételeket is tartalmazza, még mindig meglepően rövid: mindössze 5 másodpercben mutatja be a 2000 és 2022 között rögzített 35 képet. Rövidsége ellenére azonban érdekes részleteket tár fel.

A köd mélyén lévő pulzár szele olyan gyors, hogy lökéshullámot indít el, ami a videón egy fényes belső körként látható. A lökéshullámban átalakulás zajlik, a szél energiája itt továbbítódik a nagy energiájú részecskékre. A gyűrűből részecskefoszlányok és sugárzás indul kifelé.

A pulzárból erre az egyenlítői kiáramlásra merőlegesen távozik az anyag és az antianyag a fénysebesség felével. A time-lapse videón látszik, hogy a részecskesugár lassú, ostorszerű mozgást végez.

A Rák-köd egyike annak a kevés csillagászati objektumnak, amely elég erős és fényes ahhoz, hogy a benne zajló változásokat emberi időskálán is érzékelhessük, főként röntgentartományban. Hasonló a helyzet a Cassiopeia A-val, ami egy körülbelül 340 évvel ezelőtt felrobbant csillag maradványa.

A Chandra röntgenobszervatórium a Cassiopeia A-t is megfigyelte korábban, de a most közzétett videóban a 2000 és 2019 között rögzített felvételeket a Chandra munkatársai új technikával dolgozták fel, így tökéletesen kihasználhatták a megfigyelési adatokat. A videón jól látható, ahogy az egykori csillag külső rétegei rendszertelen mozgással leválnak. (A röntgentartományban készült felvételeken a csillag maradványa, a neutroncsillag is látható.)

A Rák-ködhöz hasonlóan a szupernóva-robbanáskor itt is olyan nagy sebességgel váltak le a csillag külső rétegei, hogy az lökéshullámot indított el. A robbanás energiája itt is átalakul: a részecskéket közel fénysebességig gyorsítja fel.

Ahogy a lökéshullám belecsapódik a lassabban mozgó, környező anyagba (amely a még fényesen ragyogó csillagból szakadt ki), egy második lökéshullám visszafelé halad, mint az autópályán egy balesetet követően a dugó. Ennek eredménye, hogy a gázfoszlányok egy része a neutroncsillag felé látszik mozogni, míg mások kifelé haladnak.

A Chandra-röntgenobszervatórium time-lapse videói ide kattintva tekinthetők meg.

Az adatok feldolgozását ismertető tanulmány a The Astrophysical Journal című lapban jelent meg, és ide kattintva érhető el.

Forrás: Sky & Telescope