CASSIOPEIA A

Cassiopeia A (Cas A) je zbytek po explozi hmotné hvězdy zhruba před 300 lety. Rtg obrázek ukazuje expandující obálku horkého plynu vytvořenou při explozi. Plynová obálka má v průměru kolem 10 světelných let a má teplotu asi 50 miliónů stupňů.

Materiál při výbuchu je hnán ven nadzvukovou rychlostí kolem 10 miliónů kilometrů za hodinu. Jak tato hmota narazí do plynu, který obklopuje původní hvězdu, dochází ke vzniku rázových vln, analogickému jevu k "dunění" horkého plynu a vyvrženého materiálu.

Cas A Supernova  vzniká tehdy, když velmi hmotná hvězda spotřebuje své palivo v jádře a vlivem tlaku zhroutí své centrální oblasti. Materiál v jádře je drcen mohutnou gravitační silou, dojde k stlačení látky a teploty zde dosáhnou miliard stupňů celsia.

Vlivem těchto krajních podmínek, dochází ke katastrofálnímu kolapsu. Rázová vlna vzniklá v jádře se dere ven skrze právě se rozpínající hvězdné trosky, dochází k interakci s tímto materiálem v podobě záblesků.  Každých padesát lét v naší mléčné dráze dochází k explozi hmotné hvězdy. Odhodí se obálka zanikající hvězdy a vytvoří se bublina z plynu o teplotě řádově milióny stupňů, která se nazývá supernova. Cas A je toho zářný vzor.

Horký plyn bude expandovat tisíce let a bude vytvářet rtg záření.  Povaha výbuchu, při kterém došlo ke vzniku objektu Cas A není ještě zcela objasněna. Ačkoli radiová, optická a rtg pozorování tohoto zbytku indikují, že šlo o mohutnou událost, vizuální jasnost vzplanutí byla mnohem menší než u normální supernovy. Podle všeho objekt Cas A byl vytvořen výbuchem neobvykle hmotné hvězdy, která před výbuchem odhodila většinu své hmoty z okrajových oblastí.

Sledováním objektu Cas A se zabývala i rtg observatoř Chandra, která přinesla nápadně "živé" obrazy tohoto objektu, které napomohou vědcům při studiu dynamiky zbytku po supernově a zvláště události, kdy došlo k interakci rázové vlny s dříve vyvrženým materiálem. Detektory Chandry opatřily vědcům rtg spektrální měření zdroje Cas A v různých energiových hladinách.

Tato měření mohou identifikovat těžké prvky a v jakém množství jsou v útvaru obsaženy. Pozorování družice Chandra by měla astronomům pomoci vyřešit dlouho trvající problém, který se týká povahy a původu zdroje Cas A. Skutečná záhada je také ta, zda po výbuchu a vytvoření objektu Cas A něco z původní hvězdy zbylo. Je možné, že to je neutronová hvězda, černá díra, nebo také vůbec nic.

"První světlo" z Chandry, obrázek Cas A ukazuje jasný objekt v blízkosti centra tohoto pozůstatku. Delší pozorování satelitu Chandra může určit, zda se jedná o dlouho hledanou neutronovou hvězdu nebo černou díru.

Studium zbytků rozložených kolem explodované hvězdy je důležité i pro pochopení původu života na Zemi. Oblak plynu a prachu, který zkolaboval na Slunce, Zemi a další planety byl vytvořen většinou z vodíku a helia s malým obsahem těžších prvků jako uhlík, dusík, kyslík a železo. Jediné místo, kde tyto a další těžké prvky nezbytné pro život nalezneme a kde se vyrábí, je nitro hmotné hvězdy. Zde tyto prvky jsou ukryty až do katastrofického výbuchu, při kterém se rozmetají do okolního prostoru.

Supernovy vlastně "zasílají" do okolního mezihvězdného prostoru těžké prvky, kterých se potom vytváří další generace hvězd a jiných objektů ve vesmíru. Supernovy tedy jsou továrny na výrobu těžších prvků.

(podle zahraničního materiálu připravil PH)