NASA κυκλοφόρησε πρόσφατα η εντυπωσιακή φωτεινή εικόνα του πυροτεχνήματος γαλαξίας NGC 6946 που λήφθηκε νωρίτερα από Hubble χώρος τηλεσκόπιο (1)
A γαλαξίας είναι ένα σύστημα του αστέρια, υπολείμματα άστρων, διαστρικό αέριο, σκόνη και σκοτεινή ύλη που συνδέονται μεταξύ τους με βαρυτική δύναμη. Σύμφωνα με μια εκτίμηση, υπάρχουν περίπου 200 δισεκατομμύρια γαλαξίες στο παρατηρήσιμο σύμπαν (2). Το ηλιακό σύστημα μαζί με τον ήλιο είναι μέρος του γαλαξίας που ονομάζεται Milky Way που είναι το σπίτι μας γαλαξίας.
NGC 6946 (Ο NGC σημαίνει Νέος Γενικός Κατάλογος που είναι ένας κοινός τρόπος σήμανσης αστρονομικών αντικειμένων) είναι ένας από τους γαλαξίες που βρίσκονται σε απόσταση 7.72 Mpc {1 Mpc ή Megaparsec ίση με ένα εκατομμύριο parsec. στην αστρονομία, η προτιμώμενη μονάδα απόστασης είναι το parsec (pc). 1 parsec είναι η απόσταση στην οποία 1 Αστρονομική Μονάδα υποβάλλει γωνία 1 δευτερολέπτου τόξου, δηλαδή 1/3600 μοίρας. 1 τμχ ισούται με 3.26 έτη φωτός} ή 25.2 εκατομμύρια έτη φωτός στον αστερισμό του Κηφέα.
Η γαλαξίας, το NGC 6946 έχει εξαιρετικά υψηλό ποσοστό σχηματισμού άστρων, επομένως ταξινομείται ως αστρική έκρηξη γαλαξίας. Αυτός ο τύπος γαλαξιών χαρακτηρίζεται από υψηλούς ρυθμούς σχηματισμού άστρων της τάξης των 10 – 100 M☉/έτος που είναι πολύ υψηλότεροι από ό,τι στους κανονικούς γαλαξίες, για παράδειγμα στον εγχώριο γαλαξία μας Milky Way, ο ρυθμός σχηματισμού άστρων είναι περίπου 1 – 5 M☉/έτος (3) (M☉ είναι η ηλιακή μάζα, η τυπική μονάδα μάζας στην αστρονομία, 1 M☉ ισούται περίπου με 2×1030 κιλό.).
Στη χρονική μας κλίμακα, αστέρια φαίνεται να είναι αμετάβλητο αλλά σε χρονική κλίμακα δισεκατομμυρίων ετών, αστέρια περνούν μια πορεία ζωής, γεννιούνται, γερνούν και τελικά πεθαίνουν. Η ζωή ενός άστρου ξεκινά σε ένα νεφέλωμα (σύννεφο σκόνης, υδρογόνο, ήλιο και άλλα ιονισμένα αέρια) όταν η βαρυτική κατάρρευση ενός γιγαντιαίου νέφους δημιουργεί ένα πρωτοάστρο. Αυτό συνεχίζει να αυξάνεται περαιτέρω με συσσώρευση αερίου και σκόνης μέχρι να φτάσει στην τελική του μάζα. Η τελική μάζα του άστρου καθορίζει τον χρόνο ζωής του (μικρότερη μάζα, μεγαλύτερη διάρκεια ζωής) καθώς και τι συμβαίνει στο αστέρι κατά τη διάρκεια της ζωής του.
Όλα αστέρια αντλούν την ενέργειά τους από την πυρηνική σύντηξη. Το πυρηνικό καύσιμο που καίγεται στον πυρήνα δημιουργεί ισχυρή πίεση προς τα έξω λόγω της υψηλής θερμοκρασίας του πυρήνα. Αυτό εξισορροπεί την προς τα μέσα βαρυτική δύναμη. Η ισορροπία διαταράσσεται όταν τελειώσει το καύσιμο στον πυρήνα. Η θερμοκρασία πέφτει, η εξωτερική πίεση μειώνεται. Ως αποτέλεσμα, η βαρυτική δύναμη της προς τα μέσα συμπίεσης γίνεται κυρίαρχη αναγκάζοντας τον πυρήνα να συστέλλεται και να καταρρεύσει. Το τι τελικά καταλήγει ένα αστέρι μετά την κατάρρευση εξαρτάται από τη μάζα του αστεριού.
Στην περίπτωση των υπερμεγέθων αστέρων, όταν ο πυρήνας καταρρέει σε σύντομο χρονικό διάστημα, δημιουργεί τεράστια ωστικά κύματα. Η ισχυρή και φωτεινή έκρηξη ονομάζεται σουπερνόβα. Αυτό το παροδικό αστρονομικό γεγονός συμβαίνει κατά τη διάρκεια του τελευταίου εξελικτικού σταδίου ενός υπερμεγέθους αστέρα. ο γαλαξίας Το NGC 6946 ονομάζεται το Πυροτεχνήματα Γαλαξίας επειδή έχει βιώσει 10 παρατηρηθείσες σουπερνόβα μόνο τον περασμένο αιώνα. Συγκριτικά, ο Γαλαξίας έχει κατά μέσο όρο μόνο μία έως δύο σουπερνόβα ανά αιώνα. Επομένως, ένας καλός αριθμός υπολειμμάτων σουπερνόβα αναμένεται στον γαλαξία NGC 6946. Ο συνολικός αριθμός υποψηφίων υπολειμμάτων σουπερνόβα που εντοπίστηκαν στο NGC 6946 είναι περίπου 225 (4,5). Για αστέρια με μάζα μεγαλύτερη από 10 φορές τη μάζα του ήλιου, τα υπολείμματα θα ήταν μαύρες τρύπες, τα πιο πυκνά αντικείμενα στο σύμπαν.
Ο υψηλός ρυθμός σχηματισμού άστρων (αστρική έκρηξη), ο υψηλός ρυθμός των χαρακτηριστικών γεγονότων σουπερνόβα (πυροτεχνήματα), η σπειροειδής δομή και η τοποθέτησή του κατά πρόσωπο μαζί μας καθορίζουν αυτό γαλαξίας εκτός από την αφορμή για τη θεαματική εμφάνισή του στις εικόνες που τραβήχτηκαν από το Hubble τηλεσκόπιο.
***
Πηγές
- NASA 2021. Το Hubble βλέπει έναν εκθαμβωτικό «γαλαξία πυροτεχνημάτων». Δημοσιεύτηκε στις 08 Ιανουαρίου 2021. Διαθέσιμο στο διαδίκτυο στη διεύθυνση https://www.nasa.gov/image-feature/goddard/2021/hubble-views-a-dazzling-fireworks-galaxy/ Πρόσβαση στις 10 Ιανουαρίου 2021.
- NASA 2015. Το Hubble αποκαλύπτει ότι το παρατηρήσιμο Σύμπαν περιέχει 10 φορές περισσότερους γαλαξίες από ό,τι νομίζαμε. Διαθέσιμο online στο https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-reveals-observable-universe-contains-10-times-more-galaxies-than-previously-thought Πρόσβαση στις 10 Ιανουαρίου 2021.
- Muxlow TWB., 2020. Starburst Galaxies. 8ο Ευρωπαϊκό Συμπόσιο Δικτύου VLBI, Πολωνία 26-29 Σεπτεμβρίου 2020. Διαθέσιμο στις https://arxiv.org/ftp/astro-ph/papers/0611/0611951.pdf Πρόσβαση στις 10 Ιανουαρίου 2021.
- Long KS, Blair WP, et al 2020. The Supernova Remnant Population of NGC 6946 as Observed in [Fe ii] 1.644 μm με HST*. The Astrophysical Journal, Volume 899, Number 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/aba2e9
- Radica MC, Welch DL και Rousseau-Nepton L., 2020. Μια αναζήτηση για φως σουπερνόβα αντηχεί στο NGC 6946 με το SITELLE. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Τόμος 497, Τεύχος 3, Σεπτέμβριος 2020, Σελίδες 3297–3305, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staa2006
***
