Kozmik toz – Dünya’daki toz gibi – bir tanecik içinde yoğunlaşan ve birbirine yapışan molekül gruplarından oluşur. Ancak evrendeki toz oluşumunun kesin doğası uzun süredir bir sır olarak kalıyor. Ancak şimdi, Çin, Amerika Birleşik Devletleri, Şili, Birleşik Krallık, İspanya vb. ülkelerden gelen uluslararası bir gökbilimci ekibi, evrendeki daha önce bilinmeyen bir toz kaynağını tanımlayarak önemli bir keşifte bulundu: onunla etkileşime giren bir Tip 1a süpernova. çevresinden gaz geliyor.
Çalışma şuydu: yayınlanan içinde Doğa Astronomi 9 Şubat’ta gerçekleştirilen toplantıya Çin Bilimler Akademisi Güney Amerika Astronomi Merkezi’nden Prof. Wang Lingzhi başkanlık etti.
Süpernovaların toz oluşumunda rol oynadığı biliniyor ve bugüne kadar toz oluşumu yalnızca çekirdek çöküşü süpernovalarında, yani büyük yıldızların patlamasında görüldü. Eliptik gökadalarda çekirdek çökmesi süpernovaları meydana gelmediğinden, bu tür gökadalarda toz oluşumunun doğası belirsiz kalmıştır.
Bu galaksiler Samanyolu gibi sarmal bir düzende düzenlenmemiştir, dev yıldız sürüleridir. Bu çalışma, ikili sistemlerdeki beyaz cüce yıldızların başka bir yıldızla patlaması olan termonükleer Tip 1a süpernovalarının, bu galaksilerdeki önemli miktarda tozun kaynağı olabileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar, NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu ve NEOWISE misyonları gibi uzay tabanlı tesisleri, Las Cumbres Gözlemevi’nin küresel teleskop ağı gibi yer tabanlı tesisleri ve Çin, Güney Amerika’daki diğer tesisleri kullanarak üç yıldan fazla bir süre boyunca SN 2018evt süpernovasını izledi. ve Avustralya. Süpernovanın, beyaz cüce yıldız patlamadan önce ikili sistemdeki bir veya her iki yıldız tarafından daha önce atılan malzemeye çarptığını ve süpernovanın önceden var olan bu gaza bir şok dalgası gönderdiğini buldular.
Süpernovayı bin günden fazla gözlemleyen araştırmacılar, ışığının gözlerimizin görebildiği optik dalga boylarında hızla kararmaya başladığını ve daha sonra kızılötesi ışıkta daha parlak parlamaya başladığını fark ettiler. Bu, içinden geçen süpernova şok dalgasının ardından soğuduktan sonra yıldız çevresindeki gazda toz oluştuğunu gösteren bir işaretti.
Çalışmanın ilk yazarı Prof. Wang, “Kozmik tozun kökenleri uzun süredir bir gizemdi. Bu çalışma, termonükleer süpernovada yıldız çevresindeki gazla etkileşime giren önemli ve hızlı bir toz oluşum sürecinin ilk tespitini işaret ediyor” dedi.
Çalışma, bu tek süpernova olayının büyük miktarda toz oluşturmuş olması gerektiğini tahmin ediyordu; bu miktar, güneş kütlesinin %1’inden fazlasına eşitti. Süpernova soğudukça, oluşan toz miktarının belki de on kat artması gerekir. Bu toz fabrikaları, çekirdek çöken süpernovalar kadar sayıca veya etkili olmasa da, eliptik galaksilerde önemli ve hatta baskın bir toz kaynağı olacak kadar çevreleriyle etkileşime giren bu termonükleer süpernovalardan yeterince mevcut olabilir.
Texas A&M Üniversitesi’nden Prof. Wang Lifan, “Bu çalışma, termonükleer süpernovaların kozmik toza katkısına dair bilgiler sunuyor ve James Webb Uzay Teleskobu (JWST) döneminde bu tür olayların daha fazla bulunması beklenebilir” dedi. çalışmanın ortak ilk yazarı. Webb teleskopu, tozun tespiti için mükemmel olan kızılötesi ışığı görür.
Las Cumbres Gözlemevi ve California Santa Barbara Üniversitesi’nden Prof. Andy Howell, “Tozun oluşması, gazın yoğunlaşacak kadar soğumasıdır” dedi. Howell, verileri çalışmada kullanılan Küresel Süpernova Projesi’nin Baş Araştırmacısıdır. “Bir gün bu toz yoğunlaşarak gezegenlere ve nihayetinde gezegenlere dönüşecek. Bu, yıldız ölümünün ardından yeniden başlayan bir yaratım. Evrendeki yaşam ve ölüm çemberindeki başka bir bağlantıyı anlamak heyecan verici.”