Ｘ線と赤外線データを組み合わせて衝撃波と周辺の星間物質との相互作用を画像化。グリーンモンスターは膨張する超新星残骸と星間物質が衝突して発生しているＸ線と結論されている。以下、機械翻訳。
NASAの望遠鏡が星の残骸に潜む「グリーンモンスター」を追跡
リー・モホン
2024年1月8日
画像記事
天文学者たちは初めて、NASA のチャンドラ X 線天文台とジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡からのデータを組み合わせて、有名な超新星残骸カシオペア A (Cas A) を研究しました。 最新のプレスリリースで説明されているように、この研究は、2023 年 4 月にウェッブ データで初めて発見された、「グリーン モンスター」と呼ばれる破壊された星の破片の異常な構造を説明するのに役立ちました。この研究により、爆発に関する新たな詳細も明らかになりました。 約 340 年前、地球の視点から Cas A を作成しました。
新しい合成画像には、チャンドラからの X 線 (青)、ウェッブからの赤外線データ (赤、緑、青)、ハッブルからの光学データ (赤と白) が含まれています。 画像の外側の部分には、NASA のスピッツァー宇宙望遠鏡からの赤外線データ (赤、緑、青) も含まれています。 グリーン モンスターの輪郭は、カルーセルの 2 番目の画像で確認できます。
チャンドラのデータからは、主に破壊された星からの超新星破片からの高温ガスが明らかになり、シリコンや鉄などの元素が含まれています。 Cas A の外側部分では、拡大する爆風が、爆発前に星によって噴出された周囲のガスに衝突しています。 X線は、爆風中の磁力線の周りを渦巻く高エネルギーの電子によって生成されます。 これらの電子は、Cas A の外側領域および内部の一部で細いアークとして点灯します。 ウェッブ氏は、チャンドラが観測した高温ガスの中に埋め込まれているために暖められた塵や、はるかに低温の超新星破片からの赤外線放射を強調している。 ハッブルデータはフィールド内の星を示しています。
別の図は、カラーのチャンドラ画像を示しています。赤は低 X 線エネルギーの鉄とマグネシウムを示し、緑は中間の X 線エネルギーでシリコンを示し、青は磁力線の周りを螺旋する電子からの最高エネルギーの X 線を示しています。 グリーンモンスターの概要、爆風、シリコンと鉄を豊富に含む破片の位置がラベル付けされています。
カシオペア A のチャンドラ画像、ラベル付き
クレジット: NASA/CXC/SAO
研究者らによる詳細な分析により、爆風から得られたCas Aの外側部分のフィラメントは、超新星破片よりも鉄とケイ素が少ないなど、グリーンモンスターのX線特性とよく一致していることが判明した。 この解釈は、カラー チャンドラの画像から明らかであり、グリーン モンスターの輪郭内の色が、鉄とシリコンを含む破片ではなく爆風の色と最もよく一致することが示されています。 著者らは、グリーンモンスターは周囲の物質に衝突する爆発した星からの爆風によって生み出されたと結論づけており、ウェッブデータだけからの初期の示唆を裏付けている。
爆発による破片は、超音速飛行機からのソニックブームに似た衝撃波によって数千万度に加熱されるため、チャンドラによって観察されます。 ウェッブ氏は、衝撃波の影響を受けていない物質、つまり「元の」破片と呼べるものを確認することができます。
超新星爆発についてさらに詳しく知るために、研究チームはウェッブが見た原始的な破片と、超新星で生成された放射性元素の X 線マップを比較しました。 彼らは、NASA の核分光望遠鏡アレイ (NuSTAR) データを使用して放射性チタン (現在でも見ることができる) をマッピングし、チャンドラは鉄の位置を測定することによって放射性ニッケルが存在する場所をマッピングしました。 放射性ニッケルは崩壊して鉄になります。 追加の画像では、鉄が豊富なデブリ（放射性ニッケルが存在した場所を追跡）が緑色で、放射性チタンが青色で、元の状態のデブリがオレンジと黄色で示されています。
鉄/チタン/未使用の破片カシオペア A、ラベル付き
クレジット: NASA/CXC/SAO
ウェッブで見られた、Cas A の中心近くにある原始的な破片のいくつかのフィラメントは、さらに外側のチャンドラで見られた鉄と接続されています。 放射性チタンは、元の破片が比較的弱い場所で見られます。
これらの比較は、X線で観察された放射性物質が、ウェッブで観察された残骸の中心付近にある元の破片の形成に寄与し、空洞を形成したことを示唆している。 原始的な破片の微細な構造は、星の内層が、重力による星の核の崩壊中に生成された高温の放射性物質と激しく混合されたときに形成された可能性が最も高いです。
これらの結果は、ニューオーリンズで開催されたアメリカ天文学会の第 243 回会合でパデュー大学の Dan Milisavljevic によって発表されました。 それらは、Astrophysical Journal Letters に提出された 2 つの論文でより詳細に説明されています。1 つは Webb の結果に焦点を当てた Milisavljevic 率いる論文 (プレプリントはこちら)、もう 1 つはチャンドラの結果に焦点を当てたアムステルダム大学の Jacco Vink 率いる論文です (プレプリントはこちら)。 ヴィンクの論文の共著者は、Manan Agarwal (オランダ、アムステルダム大学)、Patrick Slane (天体物理学センター | ハーバード大学 & スミソニアン – CfA)、Ilse De Looze (ゲント大学、ベルギー) です。
、ダン・ミリサブリェビッチ、ダニエル・パトノーデ（CfA）、ポール・プルシンスキー（CfA）、ティー・テミン（プリンストン大学）。 研究チームの他のメンバーによる関連論文も準備中です。
スミソニアン天体物理天文台のチャンドラ X 線センターは、マサチューセッツ州ケンブリッジからの科学業務と、マサチューセッツ州バーリントンからの飛行業務を管理しています。
ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡は、世界有数の宇宙科学天文台です。 ウェッブは、太陽系の謎を解き明かし、他の星の周囲の遠い世界に目を向け、私たちの宇宙とその中での私たちの位置の神秘的な構造と起源を探求しています。 ウェッブは、NASA とそのパートナーである ESA (欧州宇宙機関) およびカナダ宇宙機関が主導する国際プログラムです。
カリフォルニア工科大学が主導し、ワシントンにある NASA 科学ミッション局の JPL が管理する小型探査ミッションである NuSTAR は、デンマーク工科大学およびイタリア宇宙庁 (ASI) と提携して開発されました。 この宇宙船は、バージニア州ダレスにある Orbital Sciences Corp. によって製造されました。 NuSTAR のミッション運用センターはカリフォルニア大学バークレー校にあり、公式データ アーカイブはメリーランド州グリーンベルトにある NASA のゴダード宇宙飛行センターにある NASA の高エネルギー天体物理学科学アーカイブ研究センターにあります。 ASI は、ミッションの地上局とミラー データ アーカイブを提供します。 カリフォルニア工科大学は NASA の JPL を管理しています。
NASA のチャンドラ X 線天文台から詳細をご覧ください。
チャンドラのその他の画像、マルチメディア、関連資料については、次のサイトをご覧ください。
https://www.nasa.gov/mission/chandra-x-ray-observatory/
視覚的な説明:
このカシオペア座 A の画像は、赤い雲、輝く白い筋、赤とオレンジの炎、そして緑の稲妻のやや円形の領域に似た残骸の中心近くの領域を持つ電光の円盤に似ています。 チャンドラからの X 線は青色で、主に破壊された星からの超新星破片からの高温ガスが明らかになり、シリコンや鉄などの元素が含まれています。 X 線は、残骸の外側領域にも薄い円弧として存在します。
Webb からの赤外線データは赤、緑、青です。 ウェッブ氏は、チャンドラが観測した高温ガスの中に埋め込まれているために暖められた塵や、はるかに低温の超新星破片からの赤外線放射を強調している。 ハッブルデータは、視野に広がる多数の星を示しています。
NASAの望遠鏡が星の残骸に潜む「グリーンモンスター」を追跡
リー・モホン
2024年1月8日
画像記事
天文学者たちは初めて、NASA のチャンドラ X 線天文台とジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡からのデータを組み合わせて、有名な超新星残骸カシオペア A (Cas A) を研究しました。 最新のプレスリリースで説明されているように、この研究は、2023 年 4 月にウェッブ データで初めて発見された、「グリーン モンスター」と呼ばれる破壊された星の破片の異常な構造を説明するのに役立ちました。この研究により、爆発に関する新たな詳細も明らかになりました。 約 340 年前、地球の視点から Cas A を作成しました。
新しい合成画像には、チャンドラからの X 線 (青)、ウェッブからの赤外線データ (赤、緑、青)、ハッブルからの光学データ (赤と白) が含まれています。 画像の外側の部分には、NASA のスピッツァー宇宙望遠鏡からの赤外線データ (赤、緑、青) も含まれています。 グリーン モンスターの輪郭は、カルーセルの 2 番目の画像で確認できます。
チャンドラのデータからは、主に破壊された星からの超新星破片からの高温ガスが明らかになり、シリコンや鉄などの元素が含まれています。 Cas A の外側部分では、拡大する爆風が、爆発前に星によって噴出された周囲のガスに衝突しています。 X線は、爆風中の磁力線の周りを渦巻く高エネルギーの電子によって生成されます。 これらの電子は、Cas A の外側領域および内部の一部で細いアークとして点灯します。 ウェッブ氏は、チャンドラが観測した高温ガスの中に埋め込まれているために暖められた塵や、はるかに低温の超新星破片からの赤外線放射を強調している。 ハッブルデータはフィールド内の星を示しています。
別の図は、カラーのチャンドラ画像を示しています。赤は低 X 線エネルギーの鉄とマグネシウムを示し、緑は中間の X 線エネルギーでシリコンを示し、青は磁力線の周りを螺旋する電子からの最高エネルギーの X 線を示しています。 グリーンモンスターの概要、爆風、シリコンと鉄を豊富に含む破片の位置がラベル付けされています。
カシオペア A のチャンドラ画像、ラベル付き
クレジット: NASA/CXC/SAO
研究者らによる詳細な分析により、爆風から得られたCas Aの外側部分のフィラメントは、超新星破片よりも鉄とケイ素が少ないなど、グリーンモンスターのX線特性とよく一致していることが判明した。 この解釈は、カラー チャンドラの画像から明らかであり、グリーン モンスターの輪郭内の色が、鉄とシリコンを含む破片ではなく爆風の色と最もよく一致することが示されています。 著者らは、グリーンモンスターは周囲の物質に衝突する爆発した星からの爆風によって生み出されたと結論づけており、ウェッブデータだけからの初期の示唆を裏付けている。
爆発による破片は、超音速飛行機からのソニックブームに似た衝撃波によって数千万度に加熱されるため、チャンドラによって観察されます。 ウェッブ氏は、衝撃波の影響を受けていない物質、つまり「元の」破片と呼べるものを確認することができます。
超新星爆発についてさらに詳しく知るために、研究チームはウェッブが見た原始的な破片と、超新星で生成された放射性元素の X 線マップを比較しました。 彼らは、NASA の核分光望遠鏡アレイ (NuSTAR) データを使用して放射性チタン (現在でも見ることができる) をマッピングし、チャンドラは鉄の位置を測定することによって放射性ニッケルが存在する場所をマッピングしました。 放射性ニッケルは崩壊して鉄になります。 追加の画像では、鉄が豊富なデブリ（放射性ニッケルが存在した場所を追跡）が緑色で、放射性チタンが青色で、元の状態のデブリがオレンジと黄色で示されています。
鉄/チタン/未使用の破片カシオペア A、ラベル付き
クレジット: NASA/CXC/SAO
ウェッブで見られた、Cas A の中心近くにある原始的な破片のいくつかのフィラメントは、さらに外側のチャンドラで見られた鉄と接続されています。 放射性チタンは、元の破片が比較的弱い場所で見られます。
これらの比較は、X線で観察された放射性物質が、ウェッブで観察された残骸の中心付近にある元の破片の形成に寄与し、空洞を形成したことを示唆している。 原始的な破片の微細な構造は、星の内層が、重力による星の核の崩壊中に生成された高温の放射性物質と激しく混合されたときに形成された可能性が最も高いです。
これらの結果は、ニューオーリンズで開催されたアメリカ天文学会の第 243 回会合でパデュー大学の Dan Milisavljevic によって発表されました。 それらは、Astrophysical Journal Letters に提出された 2 つの論文でより詳細に説明されています。1 つは Webb の結果に焦点を当てた Milisavljevic 率いる論文 (プレプリントはこちら)、もう 1 つはチャンドラの結果に焦点を当てたアムステルダム大学の Jacco Vink 率いる論文です (プレプリントはこちら)。 ヴィンクの論文の共著者は、Manan Agarwal (オランダ、アムステルダム大学)、Patrick Slane (天体物理学センター | ハーバード大学 & スミソニアン – CfA)、Ilse De Looze (ゲント大学、ベルギー) です。
、ダン・ミリサブリェビッチ、ダニエル・パトノーデ（CfA）、ポール・プルシンスキー（CfA）、ティー・テミン（プリンストン大学）。 研究チームの他のメンバーによる関連論文も準備中です。
スミソニアン天体物理天文台のチャンドラ X 線センターは、マサチューセッツ州ケンブリッジからの科学業務と、マサチューセッツ州バーリントンからの飛行業務を管理しています。
ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡は、世界有数の宇宙科学天文台です。 ウェッブは、太陽系の謎を解き明かし、他の星の周囲の遠い世界に目を向け、私たちの宇宙とその中での私たちの位置の神秘的な構造と起源を探求しています。 ウェッブは、NASA とそのパートナーである ESA (欧州宇宙機関) およびカナダ宇宙機関が主導する国際プログラムです。
カリフォルニア工科大学が主導し、ワシントンにある NASA 科学ミッション局の JPL が管理する小型探査ミッションである NuSTAR は、デンマーク工科大学およびイタリア宇宙庁 (ASI) と提携して開発されました。 この宇宙船は、バージニア州ダレスにある Orbital Sciences Corp. によって製造されました。 NuSTAR のミッション運用センターはカリフォルニア大学バークレー校にあり、公式データ アーカイブはメリーランド州グリーンベルトにある NASA のゴダード宇宙飛行センターにある NASA の高エネルギー天体物理学科学アーカイブ研究センターにあります。 ASI は、ミッションの地上局とミラー データ アーカイブを提供します。 カリフォルニア工科大学は NASA の JPL を管理しています。
NASA のチャンドラ X 線天文台から詳細をご覧ください。
チャンドラのその他の画像、マルチメディア、関連資料については、次のサイトをご覧ください。
https://www.nasa.gov/mission/chandra-x-ray-observatory/
視覚的な説明:
このカシオペア座 A の画像は、赤い雲、輝く白い筋、赤とオレンジの炎、そして緑の稲妻のやや円形の領域に似た残骸の中心近くの領域を持つ電光の円盤に似ています。 チャンドラからの X 線は青色で、主に破壊された星からの超新星破片からの高温ガスが明らかになり、シリコンや鉄などの元素が含まれています。 X 線は、残骸の外側領域にも薄い円弧として存在します。
Webb からの赤外線データは赤、緑、青です。 ウェッブ氏は、チャンドラが観測した高温ガスの中に埋め込まれているために暖められた塵や、はるかに低温の超新星破片からの赤外線放射を強調している。 ハッブルデータは、視野に広がる多数の星を示しています。
チャンドラ X 線天文台
核分光望遠鏡アレイ(NuSTAR)
ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡
※コメント投稿者のブログIDはブログ作成者のみに通知されます