Webb revela novas estruturas incríveis dentro de uma famosa supernova

Pequenas estruturas em forma de lua crescente são claramente visíveis.

NASAde Telescópio Espacial James Webb Novos detalhes sobre a Supernova 1987A foram revelados usando o instrumento NIRCam (Near Infrared Camera). As estruturas, algumas das quais só são visíveis nos comprimentos de onda infravermelhos, fornecem pistas sobre a evolução das supernovas ao longo do tempo.

A Webb NIRCam (Near Infrared Camera) capturou esta imagem detalhada de SN 1987A (Supernova 1987A), que foi anotada para destacar estruturas principais. No centro, o material ejetado da supernova forma um buraco de fechadura. À sua esquerda e à direita estão crescentes fracos, recentemente descobertos por Webb. Atrás deles está um anel equatorial, feito de material ejetado dezenas de milhares de anos antes da explosão da supernova, contendo pontos quentes brilhantes. Do lado de fora há emissão difusa e dois anéis externos fracos. Nesta imagem, o azul representa a luz de 1,5 mícron (F150W), o ciano de 1,64 e 2,0 mícrons (F164N, F200W), o amarelo de 3,23 mícrons (F323N), o laranja de 4,05 mícrons (F405N) e o vermelho de 4,44 mícrons (F444W). .
Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA, Mikako Matsuura (Universidade de Cardiff), Richard Arndt (NASA-GSFC, UMBC), Claes Franson (Universidade de Estocolmo), Josephine Larsson (KTH), Alisa Pagan (STScI)

O Telescópio Espacial Webb revela novas estruturas dentro da famosa supernova

O Telescópio Espacial James Webb da NASA começou a estudar uma das supernovas mais famosas, SN 1987A (Supernova 1987A). SN 1987A está localizado a 168.000 anos-luz de distância, na Grande Nuvem de Magalhães, e tem sido alvo de observações intensas em comprimentos de onda que vão dos raios gama ao rádio há quase 40 anos, desde a sua descoberta em fevereiro de 1987. A câmera infravermelha fornece dados cruciais. evidências para a nossa compreensão de como o planeta evoluiu como uma supernova ao longo do tempo para formar seus remanescentes.

Principais recursos de monitoramento

Esta imagem revela uma estrutura central semelhante a um buraco de fechadura. Este centro está cheio de gás e poeira da explosão da supernova. A poeira é tão densa que mesmo a luz infravermelha próxima que Webb detecta não consegue penetrá-la, formando o “buraco” escuro no buraco da fechadura.

Esta linha do tempo de fotos tiradas por telescópio espacial HubbleA Wide Field Planetary Camera 2 e a Advanced Camera for Surveys mostram mudanças no anel de matéria que envolve uma explosão estelar chamada Supernova 1987A. Este incrível show de luzes é a colisão de detritos com o anel de gás que cerca o local da explosão, visto de 24 de setembro de 1994 a 28 de novembro de 2003. Crédito da imagem: NASA e L. Barranger (STScI); Imagens: NASA, b. Challis, R. Kirchner (Harvard Smithsonian Cfa), B. Sugarman (STScI)

Um anel tropical cintilante envolve o buraco da fechadura interno, formando uma faixa em volta da cintura que conecta dois braços desbotados dos anéis externos da ampulheta. O anel equatorial, que se formou a partir de material ejetado dezenas de milhares de anos antes da explosão da supernova, contém pontos quentes brilhantes que apareceram quando a onda de choque da supernova atingiu o anel (ver vídeo acima). Existem agora manchas mesmo fora do anel, com emissão difusa em torno delas. Estes são os locais dos choques de supernovas que atingem uma maior parte do material exterior.

Insights comparativos e novas descobertas

Embora estas estruturas tenham sido observadas em vários graus pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer da NASA e pelo Observatório de Raios-X Chandra, a sensibilidade e resolução espacial incomparáveis ​​de Webb revelaram uma nova característica nos remanescentes de supernovas – pequenas estruturas semelhantes a crescentes. Acredita-se que esses crescentes façam parte das camadas externas de gás liberadas pela explosão da supernova. Seu brilho pode ser uma indicação do brilho dos membros, um fenômeno óptico que resulta da observação da matéria em expansão em três dimensões. Por outras palavras, o nosso ângulo de visão faz parecer que há mais matéria nestes dois crescentes do que realmente poderia haver.

Os astrônomos combinaram observações de três observatórios diferentes (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, vermelho; Hubble, verde; e Chandra X-ray Observatory, azul) para produzir esta imagem colorida de vários comprimentos de onda do complexo remanescente da supernova 1987A.
Fonte da imagem: NASA, ESA, A. Angelich (NRAO, AUI, NSF)
Imagem do Hubble: NASA, ESA e R. Kirshner (Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica e Fundação Gordon e Betty Moore)
Imagem do Chandra: NASA/CXC/Penn State/K. Frank e outros.
Imagem ALMA: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) e R. Indebetou (NRAO/AUI/NSF)

A alta resolução dessas imagens também merece destaque. Antes de Webb, o agora aposentado Telescópio Spitzer tinha observado esta supernova infravermelha durante toda a sua vida, produzindo dados importantes sobre como as suas emissões evoluíram ao longo do tempo. Contudo, ele nunca foi capaz de assistindo A supernova com tanta clareza e detalhes.

Desvendando mistérios e estudos futuros

Apesar de décadas de estudo desde a descoberta inicial da supernova, muitos mistérios permanecem, especialmente em torno da supernova. Estrêla de Neutróns que deveria ter se formado após a explosão de uma supernova.

Tal como o Spitzer, Webb continuará a monitorizar a supernova ao longo do tempo. Os instrumentos NIRSpec (Near Infrared Spectrometer) e MIRI (Medium Infrared Instrument) darão aos astrônomos a capacidade de capturar novos dados infravermelhos de alta resolução ao longo do tempo e obter novos insights sobre estruturas crescentes recém-identificadas. Além disso, Webb continuará a colaborar com o Hubble, o Chandra e outros observatórios para fornecer novas informações sobre o passado e o futuro desta lendária supernova.

O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciências espaciais do mundo. Webb resolve mistérios do nosso sistema solar, olha além dos mundos distantes em torno de outras estrelas e explora as origens e estruturas misteriosas do nosso universo e o nosso lugar nele. Webb é um programa internacional liderado pela NASA com os seus parceiros, a Agência Espacial Europeia (ESA).Agência Espacial Europeia) e a Agência Espacial Canadense.