Voor de eerste keer in ongekend detail werd de uitbreiding van een vuurbal van een supernova-explosie waargenomen.
Nieuwe waarnemingen, zoals gerapporteerd in het tijdschrift Nature, hebben ons laten zien dat deze uitbarstingen veel complexer zijn dan eerder werd gedacht.
"Elke paar jaar gaan er nieuwe, heldere sterren weg, maar dit fenomeen werd voor het eerst waargenomen bij goed weer met behulp van telescopen-interferometers", zegt Dr. Michael Ireland, een van de auteurs van het onderzoek van de Australian National University.
Een supernova is een thermonucleaire explosie van waterstof op het oppervlak van een dode ster, een witte dwerg genaamd. Wanneer een witte dwerg in een zeer nabije baan met een nabije ster passeert, kan deze waterstof van een andere ster op zijn eigen oppervlak afvoeren.
Foto van Nova Delphinus 2013
Nadat deze oceaan van waterstof een diepte van ongeveer 200 meter heeft bereikt, produceert de zwaartekracht voldoende druk om thermonucleaire fusie te activeren - in wezen een stellaire atoombom - zoals te zien in vele lichtjaren van de aarde.
Op 14 augustus 2013 explodeerde een supernova, gelegen op een afstand van 14.800 lichtjaar van de aarde in het sterrenbeeld Dolfijn. Vervolgens werd de "nieuwe" ster Nova Delphinus 2013 genoemd.
"Deze supernova was helder genoeg om met het blote oog te worden gezien", voegde Ierland eraan toe. Enkele uren na zijn ontdekking keken Ierland en zijn collega's naar de zich uitbreidende vuurbal met telescopen in het Chara-massief in Californië.
De Chara-array combineert licht van zes optische telescopen in een proces dat interferometrie wordt genoemd en waarmee een afbeelding met een zeer hoge resolutie kan worden gemaakt. De eerste metingen, gemaakt voor de eerste keer voor een nieuwe ster, toonden aan dat de vuurbal al zo groot was dat hij in de baan van de aarde rond de zon kon passen.
Dit is een nieuwe hoogwaardige foto van de hoge-resolutie nevel van de NASA Hubble-telescoop - een van de grootste die zojuist is gemaakt van een bijna-aarde-orbitaalobservatorium.
Op het moment van het einde van waarnemingen na 43 dagen is het dramatisch toegenomen tot de grootte van de baan van Neptunus.
Een van de moeilijkste vragen over nieuwe sterren is de supernova-explosie. Astronomen vermoeden dat de explosie overal in de ster zou moeten plaatsvinden, maar het proces is zeer complex en niet helemaal duidelijk.
"We ontdekten dat de eerste supernova-explosie niet bolvormig was, waardoor de vuurbal een enigszins ronde vorm kreeg", zegt Irish. "Dit komt omdat de atmosfeer van de witte dwerg roteert en er een schijf gevuld met materiaal op valt van de begeleidende ster."
Dit biedt de sleutel om te begrijpen hoe een explosie materiaal uit het oppervlak van een witte dwerg werpt. "Bovendien keken we tijdens een supernova-explosie naar zeer interessante circumstellar-shells", zei Irish.
In deze afbeelding wordt de veelzijdigheid van Cassiopeia A. in een vals licht weergegeven. Hiervoor werden afbeeldingen van drie observatoria van NASA gebruikt. Rood - Spitzer infrarood, geel - directe waarneming van Hubble, en groen en blauw - een overzicht van X-stralen Chandra
"Er kwam een hoofdschaal uit met een snelheid van ongeveer 600 kilometer per seconde, maar toen kwamen er ook doorschijnende granaten tevoorschijn die zelfs nog sneller uitkwamen, zodat we tegelijkertijd optisch dikkere schalen en transparante buitenste schalen konden observeren."
Iers en zijn collega's weten nog steeds niet wat deze circumstellaire omhulsels zijn.
"Ik denk dat er een heel dunne buitenlaag is, en als je dieper in een ster kijkt, wordt hij dichter en dichter," voegde Ierland eraan toe. "Het lijkt erop dat er verschillende schelpen zijn die een voortzetting zijn van een dikker materiaal nabij de witte dwerg en een dunner materiaal verder."
Na ongeveer 30 dagen observatie zagen de auteurs dat de koudere lagen helderder werden.
