Astronomen, die sich die jüngste Supernova vom Typ Ia, die im Januar in M82 ausgebrochen ist, genauer ansehen möchten, haben Glück. Dank des Stratosphärischen Observatoriums für Infrarotastronomie (SOFIA) der NASA wurden Nahinfrarotbeobachtungen aus einer Entfernung von 43.000 Fuß - 29.000 Fuß höher als bei einigen der höchsten bodengestützten Teleskope der Welt durchgeführt.
(Und technisch gesehen das istnäher an M82. Wenn auch nur ein bisschen.)
Abgesehen von allem Sarkasmus gibt es wirklich einen Vorteil von diesen zusätzlichen 29.000 Fuß. Die Erdatmosphäre absorbiert viele Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums, insbesondere im Infrarot- und Submillimeterbereich. Um zu sehen, was in diesen sehr aktiven Wellenlängen im Universum vor sich geht, müssen Beobachtungsinstrumente an sehr hohen, trockenen (und damit auch sehr entfernten) Orten platziert, vollständig in den Weltraum geschickt oder im Fall von SOFIA, montiert in einer modifizierten 747, wo sie einfach über 99% des absorbierenden Wasserdampfs der Atmosphäre geflogen werden können.
Während eines 10-stündigen Fluges über den Pazifik haben Forscher an Bord der SOFIA ihre Aufmerksamkeit auf SN2014J gelenkt, eine der nächsten Typ-Ia-Supernovae mit „Standardkerzen“, die jemals gesehen wurden. Es erschien Mitte Januar plötzlich in der relativ nahe gelegenen Cigar Galaxy (M82) und ist seitdem ein aufregendes Beobachtungsziel für Wissenschaftler und Amateur-Skywatcher.
Sie konnten nicht nur eine Supernova aus der Vogelperspektive betrachten, sondern auch das FLITECAM-Instrument (First Light Infrared Test Experiment CAMera) kalibrieren und testen, eine Nahinfrarotkamera mit spektrografischen Funktionen, die auf dem 2,5-Meter-Gerät von SOFIA in Deutschland montiert ist Hauptteleskop.
Was sie gefunden haben, sind die leichten Signaturen von Schwermetallen, die vom explodierenden Stern ausgestoßen werden. (Rock on, SN2014J.)
"Wenn eine Supernova vom Typ Ia explodiert, produziert die dichteste und heißeste Region im Kern Nickel 56", sagte Howie Marion von der University of Texas in Austin, ein Co-Ermittler an Bord des Fluges. „Der radioaktive Zerfall von Nickel-56 über Kobalt-56 zu Eisen-56 erzeugt das Licht, das wir heute Abend beobachten. In dieser Lebensphase der Supernova, etwa einen Monat nach der ersten Explosion, werden die H- und K-Band-Spektren von Linien aus ionisiertem Kobalt dominiert. Wir planen, die von diesen Linien über einen bestimmten Zeitraum erzeugten Spektralmerkmale zu untersuchen und zu sehen, wie sie sich relativ zueinander ändern. Das wird uns helfen, die Masse des radioaktiven Kerns der Supernova zu definieren. “
Weitere Beobachtungen von SOFIA werden den Forschern helfen, mehr über die Entwicklung von Supernovae vom Typ Ia zu erfahren, die nicht nur Teil des Lebenszyklus bestimmter Sterne mit zwei Paaren sind, sondern auch wertvolle Werkzeuge, mit denen Astronomen Entfernungen zu weit entfernten Galaxien bestimmen können.
"Es ist großartig, die Supernova beobachten zu können, ohne Annahmen über die Absorption der Erdatmosphäre treffen zu müssen", sagte Ian McLean, Professor an der UCLA und Entwickler von FLITECAM. "Sie könnten diese Beobachtungen auch aus dem Weltraum machen, wenn es einen geeigneten Infrarotspektrographen gäbe, um diese Messungen durchzuführen, aber im Moment gibt es keinen. Diese Beobachtung kann SOFIA also machen, was absolut einzigartig und für die astronomische Gemeinschaft äußerst wertvoll ist. “
Quelle: SOFIA Science Center, NASA Ames
UPDATE 4. März 2014: Mit dem vom Weißen Haus vorgeschlagenen Haushaltsantrag für das Geschäftsjahr 2015 wird die SOFIA-Mission effektiv eingestellt und ihre Finanzierung auf Planetenmissionen wie Cassini und eine bevorstehende Europa-Mission umgeleitet. Leider sind die Flugtage der SOFIA jetzt gezählt, es sei denn, der deutsche Partner DLR erhöht seinen Beitrag. Lesen Sie hier mehr.
