Det var den ljusaste supernovan på nästan 400 år när den tände himlen på södra halvklotet i februari 1987. Supernova 1987A – explosionen av en blå superjättestjärna i den närliggande minigalaxen känd som Stora Magellanska molnet – förvånade det astronomiska samhället. Det erbjöd dem en oöverträffad möjlighet att observera en exploderande stjärna i realtid med moderna instrument och teleskop. Men något saknades. Efter att supernovan bleknat, förväntade sig astronomerna att hitta en neutronstjärna (en hypertät, kollapsad stjärnkärna, till stor del gjord av neutroner) kvar i hjärtat av explosionen. De såg ingenting.
Under de 34 åren sedan dess har astronomer, utan framgång, letat efter den saknade neutronstjärnan. Olika teorier uppstod. Kanske hade den inte hunnit bildas ännu. Eller kanske den blå superjättens massa var större än väntat, och supernovan skapade ett svart hål istället för en neutronstjärna. Kanske var neutronstjärnan gömd, skymd av damm från explosionen. Om den försvunna stjärnan alls var där var det verkligen svårt att se.
Men uthållighet lönar sig. Astronomer kan äntligen ha hittat det.
Det första tipset kom från Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Chile förra sommaren . Radioteleskopet observerade en het 'klump' i kärnan av supernovan. Själva 'blobben' är inte en neutronstjärna, utan snarare en uppvärmd massa av damm och gas som kan dölja neutronstjärnan bakom den: trots allt är det något som ger värmen. Men för att bekräfta närvaron av en neutronstjärna skulle det krävas ytterligare observationer.
Med ALMAs lovande radiosignalresultat i hand, följde ett team av forskare upp genom att observera supernovan i röntgenvåglängder, med hjälp av data från två olika NASA-rymdfarkoster: Chandra X-Ray Observatory och Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR). Deras resultat publiceras i Astrophysical Journal denna månad. Vad de har hittat är en röntgenstrålning nära kärnan av supernovaexplosionen, med två möjliga förklaringar.
Supernova 1987A med en pulsarvindnebulosa i mitten. Kredit: Chandra (röntgen): NASA/CXC/Univ. di Palermo/E. Greco; Illustration: INAF-Osservatorio
Palermo astronom / Salvatore Orlando
För det första kan utsläppet vara resultatet av att partiklar accelereras av explosionens stötvåg. Denna chockvågsteori kan inte uteslutas helt, men bevisen verkar peka på en andra, mer trolig förklaring - en Pulsarvindnebulosa.
Pulsarer är en typ av energisk neutronstjärna som roterar snabbt och blinkar strålning utåt som en fyr när de snurrar. Pulsarer kan ibland skapa höghastighetsvindar som blåser utåt och skapar nebulosor, formade av laddade partiklar och magnetfält. Detta är vad forskarna tror att de ser.
Chandra- och NuSTAR-data stöder ALMA-detekteringen från förra året. Någonstans i centrum av Supernova 1987A ligger en ung pulsar. Det kan ta ett decennium eller mer innan supernovans kärna rensas ut tillräckligt för att observera pulsaren direkt, men för första gången på 30 år kan astronomer vara ganska säkra på att den finns där.
Supernova 1987A, sett av NuSTAR och Chandra. Kredit: Chandra (röntgen): NASA / CXC / Univ. från Palermo / E. Grekisk; Illustration: INAF-Palermo Astronomical Observatory / Salvatore Orlando; NuSTAR (röntgen): NASA / JPL-CalTech
Upptäckten är spännande. 'Att kunna titta på en pulsar i huvudsak sedan dess födelse skulle vara utan motstycke,' sa Salvatore Orlando , en av forskarna som är involverade i upptäckten. 'Det kan vara en gång i livet att studera utvecklingen av en babypulsar.'
Så med ett 30 år gammalt mysterium löst, och massor av ny vetenskap att göra under de kommande åren och decennierna, lovar Supernova 1987A att behålla vår uppmärksamhet. När allt kommer omkring är det den närmaste och ljusaste supernova vi någonsin kommer att se.
Om inte Betelgeuse exploderar...
( Betelgeuse kommer sannolikt inte att explodera någon gång snart )
Läs mer:
- En tillbakadragen neutronstjärna kan ha hittats i den berömda supernovan. Chandra X-Ray Observatory.
- Emanuele Greco et al. ' Indikation på en Pulsarvindnebulosa i den hårda röntgenstrålningen från SN 1987A .'Arxiv Preprint.
- 'ALMA hittar möjliga tecken på neutronstjärna i Supernova 1987A.' NRAO.
- Dany Page et al. ' NS 1987A i SN 1987A .'The Astrophysical Journal.
