Kính thiên văn thăm dò và ghi hình tia X phân cực (IXPE) của NASA vừa tiết lộ sự giãn nở và các dạng sóng xung kích bên trong RCW 86, một supernova được các nhà thiên văn học thời kỳ đầu quan sát vào năm 185 (sau) Công nguyên.
Một trong những sự kiện thiên văn lâu đời nhất từng được con người ghi nhận nay đã có cái nhìn mới từ một kính thiên văn không gian mới của NASA. Vào năm 185, các nhà thiên văn học Trung Quốc đã ghi lại sự xuất hiện của một “sao khách” trên bầu trời đêm. Ngôi sao này tỏa sáng trong khoảng tám tháng theo hướng của Alpha Centauri, một trong những hệ sao gần nhất với Mặt Trời.
"Sao khách” này là một supernova - một vụ nổ lớn và cực kỳ sáng đánh dấu sự kết thúc của một ngôi sao khối lượng lớn. Nó để lại một tàn dư - một vòng mảnh vỡ phát sáng - trên bầu trời đêm, hiện được gọi là RCW 86. Đó là tất cả những gì còn lại của ngôi sao lùn trắng đã phát nổ, nhưng có một bí ẩn xoay quanh nó: tại sao nó dường như đã giãn nở nhanh hơn nhiều so với các tàn dư supernova khác.
Mặc dù RCW 86 đã được chụp ảnh nhiều lần trước đây - đáng chú ý là bởi Đài quan sát tia X Chandra của NASA và máy ảnh năng lượng tối (DES) - dữ liệu mới từ IXPE đã mang lại một góc nhìn mới. Được phóng vào năm 2021, IXPE thu thập dữ liệu tia X và ánh sáng năng lượng cao, bước sóng ngắn với mức độ nhạy hoàn toàn mới để nghiên cứu các đối tượng cực đoan nhất trong vũ trụ, bao gồm cả các tàn dư supernova.
IXPE được sử dụng để nghiên cứu RCW 86 do hình dạng không đều của tàn dư này và cách thức giãn nở kỳ lạ của nó. Các quan sát trước đây từ Chandra cho thấy rằng supernova này đã lan vào một “khoang” có mật độ thấp, cho phép nó phát triển nhanh hơn so với các tàn dư supernova khác. Hình ảnh này kết hợp dữ liệu từ IXPE, Chandra và kính thiên văn XMM-Newton của ESA, với tia X năng lượng thấp được thể hiện bằng màu vàng và các phát xạ năng lượng cao hơn bằng màu xanh.
Dữ liệu của IXPE rất quan trọng vì nó có thể làm nổi bật các phát xạ tia X phân cực, tiết lộ cấu trúc từ trường ở vành ngoài của tàn dư. Khu vực này, được đánh dấu bằng màu tím, đặc biệt quan trọng vì nó cho thấy nơi sự giãn nở của supernova có khả năng đã chậm lại ở rìa của khoang. Dữ liệu của IXPE cho thấy một hiệu ứng “sóng xung kích phản xạ” trong RCW 86. Khi vật chất giãn nở từ supernova va chạm với ranh giới của khoang, các sóng xung kích bị phản xạ trở lại về phía khoang, cung cấp một lời giải thích tiềm năng cho cả hình dạng của tàn dư và sự phân bố của các hạt năng lượng cao.
R.T
Theo Livescience
