science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De Cygnus-lus

Een samengesteld beeld van de Cygnus Loop (sluier) nevel, het afval van een supernova-explosie, zoals te zien op röntgenfoto (blauw), UV (wit), en 12 en 22 μm infraroodgegevens (blauw en rood, respectievelijk) met de ROSAT, GALEX- en WISE-missies. Astronomen hebben nieuwe astrometrische gegevens van de GAIA-missie gebruikt om de afstand tot de nevel te bepalen:ongeveer 2420 lichtjaar. Krediet:NASA; Fesen et al. 2018

De Cygnus Loop (ook bekend als de Sluiernevel) is een supernovarest, het afval van de explosieve dood van een massieve ster ongeveer tien- tot twintigduizend jaar geleden. Gedetailleerde modellering van zijn spectaculaire draadvormige vorm suggereert dat de explosie plaatsvond in een interstellaire holte gecreëerd door de voorloperster. Zoals gebruikelijk in de astronomie, veel van de precieze fysieke eigenschappen van het object worden onzeker gemaakt door de onzekerheid van de afstand. Decennia lang hebben wetenschappers een waarde van ongeveer 2500 lichtjaar gebruikt op basis van analyses van zijn gasbewegingen door Hubble in 1937 en Minkowski in 1958. Veel recente afstandsschattingen varieerden over een breed bereik dat over het algemeen in overeenstemming is met deze, maar de meest genoemde waarde is een meting uit 2005 tussen 1500 en 2100 lichtjaar.

In de afgelopen twee decennia hebben astronomen geprobeerd de afstand vast te stellen door de afstanden tot sterren achter of binnen de nevel te meten, zoals bepaald door absorptielijnen van de nevel in hun spectra te zien, maar de afstanden tot die sterren zijn op hun beurt eveneens onzeker, en parallaxmetingen van enkele van de stellaire afstanden waren ook onbetrouwbaar. Er zijn onlangs ook pogingen gedaan om de afstand rechtstreeks te meten met behulp van de bewegingen van het nevelgas, met gepubliceerde schattingen die een vaste afstand suggereren van minder dan 2600 lichtjaar en consistent met de oude waarde van 2500 lichtjaar.

De Gaia-satelliet heeft zeer nauwkeurige metingen gedaan van stellaire parallaxen, en de meest recente catalogi zijn nu vrijgegeven. CfA-astronoom John Raymond werkte samen met vier collega's om de Gaia-gegevens toe te passen op het probleem van de Cygnus Loop-afstand door te zoeken naar absorptiesignaturen van het gas in de twee dozijn stellaire spectra, waardoor de sterren als voorgrond- of achtergrondobjecten worden beperkt. Hun resultaat:2420 lichtjaar naar het centrale deel van de nevel, met een onzekerheid van 3,4 procent. Ze identificeerden ook een ster waarvan de wind in wisselwerking staat met het supernova-overblijfsel. Het nieuwe afstandsresultaat heeft verschillende belangrijke implicaties. Het betekent dat de supernova die de lus creëerde minder energie had dan eerder werd gedacht, misschien wel een factor vier (ongeveer evenveel energie als de huidige zon in zes miljard jaar zou uitstralen). Het betekent ook dat de nevel waarschijnlijk een asferische vorm heeft, waarbij het oostelijke deel dichter bij ons is dan de westelijke kant en met een diameter van ongeveer honderdtwintig lichtjaar.