초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 2

 

Image Credit: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

 

초신성으로 폭발한, 무거운 질량을 가진 별의 잔해들을 구성하는 물질들이 세 개로 분할표현된 이 사진에서 각각 담겨 있다.

 

빨간색과 초록색은 각각 철, 실리콘과 마그네슘을 보여주고 있으며 이는 NASA의 찬드라 X선 망원경에 의해 관측된 것이다.
파란색은 방사능 물질인 티타늄 44로서 이는 NASA의 핵분광망원경배열(Nuclear Spectroscopic Telescope Array, 이하 NuSTAR)에 의해 처음으로 관측된 것이다.

 

방사능 물질 티타늄의 지도는,  "왜 카시오페이아 A나 다른 무거운 별들이 폭발하였는지?"에 대한 새로운 증거가 되고 있다.

 

철을 비롯한 다른 물질들이 폭발로부터 방출된 충격파에 의해 가열될 때만 X선을 뿜어내는데 반해 방사능 물질들은 항상 X선에서 빛을 뿜어낸다.
이러한 이유로 방사성 티타늄은 폭발의 중심부를 좀더 직접적으로 관측할 수 있는 기회를 제공하며, 과학자들에게 이 별이 폭발하는 시점에 무슨 일들이 일어났는지에 대해 말해주고 있다.

 

NuSTAR의 데이터에 의하면 초신성 폭발은 제트에 의해 가속된 것이 아니라는 사실이 도출되었다.
초록색의 찬드라 지도는 제트가 초신성 잔해의 외곽부를 구성하는 물질에만 흔적을 남기고 있음을 보여주고 있다.
만약 이 폭발이 제트에 의해 직접적인 영향을 받았다면 과학자들은 NuSTAR가 관측해낸 방사성 물질에서도 동일한 제트의 패턴을 발견할 수 있었을 것이다.
그러나 여기 보이는 바와 같이 파란색 지도는 초록색 지도와 일치하지 않는다.
따라서 제트에 의한 초신성 폭발 추동 모델은 배제되었다.

 

 

출처 : NASA 제트추진연구소(JPL, Jet Propulsion Laboratory) Photo Journal
          http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA17839

 

참고 : 
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 1
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 2  : 현재글
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 3
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 4
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 5
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 6
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 7
초신성 폭발 모델 규명을 위한 새로운 관측 증거(NuSTAR) - 8

참고 : 카시오페이아 A를 비롯한 초신성에 대한 각종 포스팅은 하기 링크 INDEX를 통해 확인할 수 있습니다.
        https://big-crunch.tistory.com/12346989

 

원문>

PIA17839: Adding a New "Color" to Palate of Cassiopeia A Images

Original Caption Released with Image:

Elements making up the shredded remains of a massive star that exploded in a supernova are highlighted in this three-panel view. Red and green show iron, and both silicon and magnesium, respectively, as seen by NASA's Chandra X-ray Observatory. Blue shows radioactive titanium-44, mapped by NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array, or NuSTAR, for the first time.

The radioactive titanium map amounts to new evidence in the case of why Cassiopeia A, and other massive stars, explode. The radioactive material glows in X-rays all the time, while the iron and other elements only glow in X-rays after they are heated by shock waves sent out from the explosion. For this reason, the radioactive titanium provides a more direct look at the heart of the explosion, and tells researchers what happened right when the star blasted apart.

The supernova explosion was not driven by jets, a realization to come out of the NuSTAR data. The green Chandra map shows that jets left imprints in material at the outer portions of the supernova remnant; if the blast had been directly spurred by these jets, then researchers would have expected the radioactive material seen by NuSTAR to have the same jet pattern. As the blue map does not match the green one, the jet-driven models of supernovas are ruled out.

NuSTAR is a Small Explorer mission led by the California Institute of Technology in Pasadena and managed by NASA's Jet Propulsion Laboratory, also in Pasadena, for NASA's Science Mission Directorate in Washington. The spacecraft was built by Orbital Sciences Corporation, Dulles, Va. Its instrument was built by a consortium including Caltech; JPL; the University of California, Berkeley; Columbia University, N.Y.; NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.; the Danish Technical University in Denmark; Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, Calif.; ATK Aerospace Systems, Goleta, Calif., and with support from the Italian Space Agency (ASI) Science Data Center, Rome, Italy.

NuSTAR's mission operations center is at UC Berkeley, with ASI providing its equatorial ground station located at Malindi, Kenya. The mission's outreach program is based at Sonoma State University, Rohnert Park, Calif. NASA's Explorer Program is managed by Goddard. JPL is managed by Caltech for NASA.

For more information, visit http://www.nasa.gov/nustar and http://www.nustar.caltech.edu/.

Image Credit: NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO
Image Addition Date: 2014-02-19