Nálæg og merkileg sprengistjarna sýnileg í gegnum sjónauka

Áhugafólk um stjörnuskoðun ætti endilega að beina sjónaukum sínum að þyrilþokunni Messier 101 í stjörnumerkinu Stórabirni. Þar er nefnilega stjarna að springa í tætlur!

Sprengistjarnan, sem nefnd hefur verið því rómantíska nafni PTF 11kly [1], sést ekki með berum augum en er sýnileg í gegnum stjörnusjónauka eða jafnvel handsjónauka við góðar aðstæður. Hún fannst á myndum sem teknar voru með sjónauka á Palomarfjalli í Bandaríkjunum 24. ágúst síðastliðinn. Myndin hér undir var tekin með 48 tommu Palomar sjónaukanum í Kaliforníu. Hún sýnir Messier 101 dagana 22., 23. og 24. ágúst og hvernig birta sprengistjörnunnar eykst.

Reyndar sprakk stjarnan fyrir 21 milljón ára því vetrarbrautin sem hún er í er í 21 milljón ljósára fjarlægð — gamlar fréttir en samt glænýjar fyrir okkur jarðarbúa. Hún er því mjög nálæg, í stjarnfræðilegum skilningi.

Sprengistjarna af gerð Ia

Til eru nokkrar tegundir sprengistjarna en einna mikilvægust er gerð Ia. Sprengistjörnur af gerð Ia verða (að því að talið er) til þegar hvítir dvergar springa í tætlur. Hvítir dvergar eru ofurþéttar leifar dauðra stjarna á borð við sólina okkar en stundum eru þeir á braut um aðrar stjörnur. Smám saman hleðst þá upp á hvíta dvergnum efni frá fylgistjörnunni svo massinn eykst. Fari massinn upp yfir 1,4 sólmassa — svonefnd Chandrasekhar mörk — hefjast kjarnahvörf í hvíta dvergnum þegar vetni umbreytist í helíum. Óðakjarnahvörf verða á allri stjörnunni í einu sem endar með ósköpum — stjarnan springur. Sprengistjarnan getur orðið álíka björt og heil vetrarbraut! Hugsaðu þér, stjarna með birtu á við hundrað þúsund milljón bjartar sólir!

Sprengistjörnur af gerð Ia hafa vel afmarkaðan birtuferil sem er mjög svipaður í öllum tilvikum. Með öðrum orðum eru þær allar álíka bjartar. Þess vegna er hægt að nota sprengistjörnur af gerð Ia sem staðalkerti í alheiminum. Þær er því hægt að nota til að reikna út vegalengdir milli vetrarbrauta — sem sagt gríðarlegar fjarlægðir.

Hvers vegna eru þær mikiilvægar?

Fyrir um einum og hálfum áratugi hófu stjörnufræðingar skipulagða leit að sprengistjörnum af gerð Ia. Tilgangurinn var að mæla útþenslu alheimsins og kanna hve hratt hægði á henni með tímanum. Niðurstaðan kom mönnum heldur betur á óvart: Útþensla alheimsins er ekki að hægja á sér heldur er hún að aukast! Stjörnufræðingar kalla það sem veldur aukinni útþenslu hulduorku en enginn veit hvað hulduorka er. Síðari mælingar hafa staðfest hlutverk hulduorku í þróun alheims en.

Skilningur okkar á örlögum alheimsins veltur því að miklu leyti á skilningi á sprengistjörnum af gerð Ia. Þess vegna eru þær svona mikilvægar.

Mælingar á stjörnunni

Svo heppilega vildi til að sprengistjarnan fannst daginn sem hún sprakk. Það, ásamt nálægðinni, gerir stjörnufræðingum kleift að betrumbæta skilning sinn á þessum mikilvægu stjörnum.

Næstu daga verður öllum helstu stjörnusjónaukum á jörðinni og í geimnum beint að sprengistjörnunni. Nú þegar hafa verið gerðar litrófsmælingar á stjörnunni sem segja okkur til um efnainnihald hennar en þær varð að gera eins fljótt og hægt var. Því fyrr sem mælingar hefjast, þeim mun betra því mest óvissa í þekkingu okkar á sprengistjörnum er um fyrstu stig þeirra, þ.e. hvað nákvæmlega veldur þeim.

Ein mikilvægasta ráðgátan snýr að áhrifum málma á sprengistjörnuna. Í huga stjörnufræðinga eru málmar öll frumefni þyngri en vetni og helíum. Stjörnur eru að langmestu úr þessum tveimur efnum en innihalda málma í minni mæli. Þótt efnafræðingar samþykki eflaust ekki þessa skiptingu hafa málmarnir mikil áhrif á mikilvægasta þátt sprengistjörnunnar: Birtuna sem gegnir einmitt lykilhlutverki í fjarlægðarmælingum. Málmarnir eru taldir hafa mest áhrif á fyrstu stig sprengistjörnunnar. Þeir segja okkur líka hvað olli sprengistjörnunni. Þess vegna var mjög mikilvægt að gera mælingar strax.

Hvar er hún á himninum?

Sprengistjarnan nær líklega hámarksbirtu sinni snemma í september. Birtustig hennar verður þá í kringum 9 til 10 sem þýðir að hún mun sjást leikandi með góðum áhugamannasjónaukum og jafnvel í gegnum handsjónauka við mjög góðar aðstæður. Síðan fjarar birtan hægt og rólega út.

Hýsilvetrarbrautin nefnist Messier 101. Hún er glæsileg þyrilþoka sem er mun stærri en vetrarbrautin okkar og eitt auðveldasta viðfangsefni áhugastjörnuljósmyndara. Hún er í stjörnumerkinu Stórabirni, rétt fyrir ofan rófuna eða handfangið í skaftpottinum sem myndar Karlsvagninn, milli stjarnanna Alkaid og Mizar/Alkor. Þú getur notað kortið hér undir til að hjálpa þér að finna hana (prentvæn pdf útgáfa hér). Stjarnan er fremur dauf en ætti þó að sjást í enn daufari þyrilörmunum.

Staðsetningin gerir það að verkum að stjörnuáhugamenn munu fylgjast grannt með. Þeir munu safna mikilvægum gögnum með litlum og fremur ódýrum sjónaukum í görðunum sínum og láta þau stjörnufræðingum í té. Þetta sýnir vel hversu náið samstarf er milli stjörnuáhugafólks og stjörnufræðinga. Fáar vísindagreinar geta státað af því!

Seinast sást sprengistjarna með berum augum árið 1987. Í febrúar það ár sprakk stjarna í Stóra Magellansskýinu sem er í um 170.000 ljósára fjarlægð. Ekki hefur orðið vart við sprengistjörnu í vetrarbrautinni okkar síðan árið 1604 en alla jafna springur ein stjarna á öld í vetrarbrautinni okkar.

- Sævar Helgi Bragason

Athugasemdir

[Jónatan Gíslason, 27.8.2011 kl. 16:23]

Maður kanski reynir að finna þetta í fyrstscope-inum í kvöld ef það verður heiðskýrt