Supersmell i Melkeveien for 1000 år siden

For omkring 1000 år siden nådde lyset fra eksplosjonen til en svært tung og energirik stjerne Jorden. Eksplosjonen fant sted 26 000 lysår fra Jorden og var en av de vi kjenner fra Melkeveien og den eneste som er kjent i sitt slag fra vår galakse. Kjempesmellet etterlot seg galaksens yngste sorte hull.

Denne virvlende skyen av gass oppstod da en svært tung stjerne eksploderte for rundt 1000 år siden. Bildet kombinerer observasjoner gjort i røntgenstråling, infrarødt lys og radio. Foto: NASA/CXC/MIT/L.Lopez et al.; Infrared: Palomar; Radio: NSF/NRAO/VLA

Denne virvlende skyen av gass oppstod da en svært tung stjerne eksploderte for rundt 1000 år siden. Bildet kombinerer observasjoner gjort i røntgenstråling, infrarødt lys og radio. Foto: NASA/CXC/MIT/L.Lopez et al.; Infrared: Palomar; Radio: NSF/NRAO/VLA

Ved hjelp av NASAs røntgenteleskop Chandra har en forskergruppe studert objektet W49B, som er en kraftig røntgenkilde. Observasjonene viser at denne gass-skyen som er restene etter en supernova-eksplosjon, er asymmetrisk. Årsaken må være at smellet var av en meget sjelden type der stoff ble slynget ut langs polene til den eksploderende stjernen.

Stjerner med minst 12 ganger så mye masse som Solen lever korte og hektiske liv der energi produseres i et frenetisk tempo. I midten av slike stjerner dannes det stadig tyngre grunnstoffer samtidig som temperaturen og tettheten tiltar. Til slutt er stoffet innerst i kjernen omdannet til jern, og da klarer ikke stjernen å produsere mer energi. Dermed begynner den å klappe sammen under sin egen vekt med enorm hastighet.

På en eller annen måte frigjøres så ekstreme energimengder i en slik kollaps at størsteparten av stjernen blir slynget ut i verdensrommet med flere titalls millioner kilometer i timen. I noen måneder kan objektet lyse som mange milliarder ordinære stjerner til sammen. Fenomenet kalles en supernova.

I mange tiår har forskerne visst at supernovaer i prinsippet oppstår på denne måten, men det er ytterst vanskelig å gjenskape supersmellene i datasimuleringer. Uten å lykkes med slike er vi ikke i stand til å forstå de fysiske prosessene som forårsaker slike kosmiske detonasjoner! Men naturen gjør det ikke alltid enkelt for oss. Det finnes flere typer supernovaer, og noen ganger er energimengdene ekstra store samtidig som eksplosjonen ikke er symmetrisk.

Slike supernovaer er av såkalt type Ib eller Ic og er så energirike at de gjerne kalles hypernovaer. De oppstår når de aller tyngste og mest energirike stjernene dør. Samtidig etterlater slike smell seg Universets mest kompakte og bisarre objekter – sorte hull. Rundt slike rester sprer skyer av gass («kruttrøyken») seg i alle retninger med enorme hastigheter.

Fra nært hold ville kanskje et gammaglimt sett slik ut. Ekstreme stråler av gass spruter ut av en intenst het stjerne.  Illustrasjon: Dana Berry, SkyWorks Digital

Fra nært hold ville kanskje et gammaglimt sett slik ut. Ekstreme stråler av gass spruter ut av en intenst het stjerne. Illustrasjon: Dana Berry, SkyWorks Digital

Første i Melkeveien

W49B er den første resten etter en supernova type IB eller Ic som er identifisert i Melkeveien. Forskerne oppdaget at eksplosjonen, som fant sted for omkring 27 000 år siden (lyset fra den nådde Jorden for rundt 1000 år siden), var så asymmetrisk at stoff farer vekk fra smellet i mye større fart langs polene enn langs skyens «ekvator». De fleste supernovaer er nokså symmetriske.

Denne eksplosjonen var spesiell fordi den eksploderende stjernen roterte hurtig og i tillegg hadde kvittet seg med de ytre gasslagene. I andre stjerner er disse kraftig oppblåste og hydrogenrike før en supernova-eksplosjon og demper dermed intensiteten i smellet.

Objektet er observert i røntgenstråling (fra gasser med spesielt høy temperatur), infrarødt lys og radiostråling. Ved å undersøke fordelingen og mengden av ulike grunnstoffer i skyen, kunne forskerne sammenligne forholdene i skyen med teoretiske modeller – datasimuleringer. De fant at det finnes jern kun i halvparten av restskyen, mens andre grunnstoffer som svovel og silisium var fordelt i alle retninger. Dette beviser at eksplosjonen må ha vært asymmetrisk siden jernet er dannet helt inne i midten av smellet.

W49B er dessuten mye mer avlang og elliptisk enn de fleste andre supernova-rester. Nærheten til denne eksotiske eksplosjonen gjør den meget interessant for forskerne som ellers må undersøke slike fenomener fra titalls til hundretalls millioner lysår unna Jorden.

Sort hull?

Eksplosjoner av denne typen pleier å etterlate seg et sort hull i midten. Alternativt kan det dannes en nøytronstjerne, men slike tette stjernerester avslører sin eksistens ved at de sender ut intens stråling, noe som mangler i dette tilfellet.

Dette er i så fall det yngste kjente sorte hullet i Melkeveien – bare rundt 1000 år gammelt! Diameteren på selve hullet er noen få mil.

Det anslås at det går 1000 – 10 000 år mellom hver gang en eksplosjon som dette finner sted i hver galakse.

Gammaglimt?

Eksplosjoner av denne typen knyttes ofte til fenomenet gammaglimt. Dette er kortvarige, men ekstremt intense utbrudd av energirik gammastråling. Som regel observeres gammaglimt fra døende stjerner mange milliarder lysår fra Jorden, men det er godt mulig at W49B forårsaket nettopp et slikt stråleblaff.

Det har vært diskutert om gammaglimt kan forekomme i Melkeveien. En del forskning har tydet på at det ikke er mulig, men W49B kan tyde på at dette ikke er riktig.

Gammaglimt er de mest intense av alle eksplosjoner, og i et minutts tid kan et slikt fenomen sende ut like mye energi rom resten av Universet til sammen!

Det meste av energien blir sendt ut i form av to gass-stråler og strålebunter. Dersom man står i veien for en slik strålebunt, kan man få dødelig stråledose selv på 2-3 millioner lysårs avstand og et gammaglimt kan nærmeste sterilisere en stor del av en galakse. Det er derfor av stor interesse å finne ut om gammaglimt fortsatt kan forekomme i vårt kosmiske nabolag.

Se også:

Det farligste objektet i kosmos

Massedød kan skyldes kosmisk supereksplosjon

Historiens kraftigste smell – forklaringen

Animasjoner av eksplosjonene:

Klikk her for å se en film av det som skjer i kjernen av stjernen.Dypt inne i midten av den døende Wolf-Rayet-stjernen virvler stoffet rundt og klemmes sammen til en pannekake. I midten dannes et sort hull og to gass-stråler skyter ut fra kjernen med over 1 milliard km/t!
Animasjon: McFadyen og Woosley
Klikk her for å se en film av det som skjer når gass-strålen presser seg ut mot overflaten og spruter ut i rommet. Et gammaglimt har oppstått!
Animasjon: Dana Berry, SkyWorks Digital

Dette innlegget ble publisert i gammaglimt, Stjerner, supernova. Bokmerk permalenken.

41 kommentarer til Supersmell i Melkeveien for 1000 år siden

  1. Ole K sier:

    Hei
    Mulig jeg har misforstått noe, men om denne stjernen er 26000 lysår borte, og den eksploderte for 1000 år siden, burde ikke vi først finne ut av det om ca 25000 år?

    • Gunnar sier:

      Det er riktig det.
      Vi ser 26000 år tilbake i tid.
      Knut Jørgen har nok beveget seg raskere enn lyset.

      Ingen har sett eller vil noengang se et svart hull. Derimot antar man ut fra nærliggende stjerner at det befinner seg et svart hull et sted.
      Melkeveien holdes sannsynligvis sammen av et svart hull.
      Når man tenker på at diameteren til melkeveien er 400 000 lysår, kan man bli svimmel av å tenke på at et legeme i sentrum holder hele galaksen sammen.
      Melkeveien består av 200 – 400 milliarder stjerner…

      Ofte kommenteres det at det er så flott i rommet når man ser spektakulære bilder.
      Samtlige bilder er fargelagt etter at de er tatt, og ingenting ser ut som på bildene.

      • Hei,

        det finnes ganske fargerike tåker i rommet og enkelte av disse kan sees med relativt enkelt utstyr. De fleste bildene tatt med Hubble og andre store teleskoper viser ekte farger (men noen ganger er fargene forsterket fordi lyset er så diffust), mens de aktuelle bildet er en kombinasjon av bilder tatt i røntgenstråling, infrarødt lys og radio – vi kan selvsagt ikke se noe av dette i virkeligheten og fargene er derfor kunstige i dette tilfellet.

        • Joel sier:

          Jeg syntes at det er artig at man i det hele tatt får nærbilder av stjerner, og lysebøyningen forårsaket av sorte hull.
          Ser man på et originalt bildet fra Hubel-telescope er den stjernen nærmest oss fortsatt en liten flekk… og alle bildene man finner av lysebøyning, planeter (utenfor vårt solsystem), og nærbilder av stjerner (utenom solen) er digitalt laget av NASA, meget få av historiene vi får, er reelle. Derimot har man plenti av hendelser der NASA har sagt noe for å få penger, og senere sagt at det de sa er feil… uten å levere tilbake pengene.
          Et eksempel på dette er ALH84001,0 som skulle være en stein fra Mars med en mikroorganisme på, men denne steinen hadde ligget i et kott i NASA i nesten 15 år. De trengte penger. Etter de hadde fått pengene sine gikk de ut å sa at dette bare var en naturlig formende Karbonkrystall…

    • Gunnar sier:

      Jeg var litt for rask.
      Ødegård skriver jo at lyset nådde jorden for 1000 år siden.
      Er avstanden til stjernen 26 000 lysår, eksploderte den for 27 000 år siden.

    • Linn Kristin sier:

      Vel, da tror jeg dere får lese hva som står der en gang til. Da ser dere kanskje at det står «lyset fra eksplosjonen nådde jorda for 1000 år siden» ergo, det small for leeenge siden. Han skriver ikke at det small for 1000 år siden….

  2. Maksim Lukascuk sier:

    Hvordan vet forskerne at stjernen eksploderte for 1000 år siden hvis stjernen er 26000 lysår unna? Det skulle ta 26000 for informasjon on dette å rekke oss, eller bruker forskerne noe raskere medier enn lys/andre typer stråling til å få informasjonen raskere?

  3. Håvard sier:

    Du sier innledningsvis at «For omkring 1000 år siden eksploderte en svært tung og energirik stjerne 26 000 lysår fra Jorden.» Det betyr vel strengt tatt at lyset enda skal bruke 25000 år på å reise til oss her på Jorden. Men gitt at vi har oppdaget det svarte hullet må det jo minst være 26000 år gammelt, så å påstå at «Dette er i så fall det yngste kjente sorte hullet i Melkeveien – bare rundt 1000 år gammelt!» er jo direkte feil. Det nytter jo ikke å måle alderen på objekter i rommet etter når lyset når oss her på Jorden, eller er det faktisk sånn det gjøres?

  4. Slurp sier:

    Hvis det skjedde 26 000 lysår unna jorden og bare 1000 år siden, hvordan kan vi vite om det? Kan vi vite om dette før lyset kommer til oss?

  5. Håkon sier:

    Interessant å lese 🙂

    Ettersom nevnte eksplosjon skjedde 26 000 lysår unna, betyr det vel at man først kan se den 26 000 år etter at det skjedde, når lyset kommer fram hit. Betyr det at det egentlig skjedde for 27 000 år siden, og var synlig fra jorda for 1000 år siden?

  6. Jonn Jonsen sier:

    «For … 1000 år siden … 26 000 lysår fra Jorden.» ?

    Da må det vel gå ennå 25 000 år, før vi kan observere fenomenet? Det var kanskje for 27 000 år siden?

  7. Alex sier:

    «For omkring 1000 år siden eksploderte en svært tung og energirik stjerne 26 000 lysår fra Jorden.»
    Er dette riktig? Om noe skjer 26tusen lysår unna, tar det minst 26tusen år før denne infoen når frem oss har jeg lært….?

  8. Per-Ola sier:

    Jeg er ingen astrofysiker, så det kan hende at jeg misoppfatter denne artikkelen en smule. Hvordan kan vi se noe som hendte for 1000 år siden når dette skjedde 26000 lysår unna? Vil det da ikke ta 26000 år før vi ser denne smellen? Og det vil da bety at dette skjedde for 27000 år siden, men at vi først kunne se det som lys for 1000 år siden?

  9. Ivar Lia sier:

    Hvordan kan vi se dette fra jorda hvis avstanden til stjernen er 26000 lysår og det hele skjedde for 1000 år siden?

  10. Gudmund Johansen sier:

    Hvordan kan man observere noe som skjedde for 1000 år siden, med et himmellegeme som ligger 26000 lysår fra oss? Kann «beskjeden» om hendelsen gå 26 ganger raskere enn lyset?

  11. odd halsnes sier:

    En stjerne eksploderte for ett tusen år siden , og stjernen er på 20 tusen lysår avstand. Stemmer dette? Dette lyset har bare beveget seg ett tusen lysår og rekker oss først om 19 tusen år, eller?
    odd h

  12. Magnar sier:

    Hvordan kan man være sikker på at en stjerne som er 26000 lysår fra jorden, eksploderte for 1000 år siden? Vil vi ikke få svaret på det først om 25000 år?

  13. Odd Magne Tengesdal sier:

    Hei, og takk for interessant blogg:)

    Når du skriver; «For omkring 1000 år siden eksploderte en svært tung og energirik stjerne 26 000 lysår fra Jorden.» – betyr det egentlig da at det er 27000 år siden denne eksploderte, siden denne har kunne blitt observert de siste 1000 årene fra jorda?

    Mvh.
    Odd Magne

  14. Lasse Lien sier:

    Hei Knut Jørgen!! Fin artikkel, men med en stor skjønnhetsfeil. Som kjent så er 1 lysår den avstanden lyset tilbakelegger i løpet av 1 år. Du skriver at W49B er ca. 26.000 lysår unna og at eksplosjonen skjedde for ca. 1.000 år siden. Enten så har du funnet en raskere måte å transportere lys/røntgenstråler på enn det som er kjent i fysikken pr dd, eller så skjedde eksplosjonen for ca. 27.000 år side, ikke 1000 år 🙂

    • Hei,

      som svart over, nådde lyset fra eksplosjonen oss for 1000 år siden. Det er den måten det er mest naturlig å regne på. Et annet eksempel er stjernen Betelgeuse som kan ha eksplodert – den ligger rundt 600 lysår fra Jorden. Men den dagen lyset fra eksplosjonen når Jorden, tror jeg alle nyhetsmeldingene vil være at «Betelgeuse har eksplodert», ikke at den eksploderte for 600 år siden …

      • Jan Ø. Olsen sier:

        Hei Knut Jørgen,
        Kan du forklare litt nærmere om tidsregning i universet, evt. henvise til artikler/nettsteder som tar for seg dette?
        Man påstår å ha observert supernovaer som i tid ligger ganske nært big bang, dvs. når universet bare var noen hundre tusen år gammelt. Nå er det vel vanskelig å si akkurat når dette lyset nådde oss, for det er jo ikke alltid at vi observerer noe i rett øyeblikk. Og hvordan eldes lys? Vanskelig å telle årringer eller bruke C-14 metoden?
        Uansett så er en slik supernova så langt unna at ikke bare vårt observasjonstidsrom, men både menneskene og jordkloden har veldig god tid til å bli dannet og forsvinne igjen, i mellomtiden.
        Altså om det er mer enn 4,6 milliarder lysår unna, så vil lyset aldri kunne nå oss. Selvom vi hadde hatt et menneske på plass på jorden fra ‘dag1’ ????

  15. Marius Erik Grøvlen sier:

    Hei,
    jeg har ikke hatt fysikk på skolen, som kanskje merkes, men jeg lurer på hvordan man kan observere dette hvis det er 1000 år siden det skjedde og det er 26000 lysår unna. Etter som jeg forstår kan ikke informasjon reise raskere enn lysets hastighet og derfor i mitt hode burde ikke dette kunne observeres på jorda før om 25000 år. Hvordan kan dette la seg gjøre? Ellers var det et meget fint innlegg, astronomi er spennende, selv dommedagstypen;)

  16. Ivar Ueland sier:

    I mitt hode har lyset fra en hendelse som skjedde 26000 lysår vekke for 1000 år siden, fortsatt 25000 år igjen før det treffer jorden. Det skal altså ikke la seg gjøre å ha kjennskap til denne hendelsen!? Hva har jeg missforstått?

    • Hei,

      lyset fra eksplosjonen nådde Jorden for rundt 1000 år siden, så egentlig skjedde dette for omkring 27 000 år siden. Men av praktiske årsaker pleier vi å snakke om tidspunktet da vi kan observere fenomenet.

  17. Et gammaglimt kan nærmest «sterilisere en stor del av en galakse»…du verden. Gammaglimt må være noe av det skumleste som finnes. Ikke rart du er fascinert av det, Knut Jørgen.

  18. Espen sier:

    Astrofysikk ligger lysår over hva jeg har mellom ørene. Men du må bare skrive mer Knut Jørgen. Jeg lover det skal bli lest med stor interesse!

  19. HK sier:

    Det var da svært så mye forvirring det var om tidspunktet for denne supernovaen!

    Siden det øverste bildet viser en gasståke og ikke en stjerne av typen rød eller blå superkjempe, burde det være opplagt at lyset fra eksplosjonen allerede har passert oss og at avstanden derfor må være mer enn 26 000 lysår.

    Men det er en ting jeg lurer på, KJRØ:
    Hvordan kan gammaglimt sterilisere store deler av en galakse hvis de er så kortvarige? En skulle tro at gammastrålene bare ville ramme den halvkulen av planetene som tilfeldigvis vender mot gammaglimtet der og da og at den halvkulen som vender bort ville være skjermet? Er det kjemiske reaksjoner i atmosfæren (som f.eks. ødeleggelse av ozonlaget) som gjør utryddelsen global i stedet for «halv-global»?

    • HK sier:

      «…og at avstanden derfor må være mer enn 26 000 lysår.»

      Det jeg mente var selvfølgelig at eksplosjonen må ha skjedd for minst 26 000 år siden!

  20. bekki sier:

    hei. Hvor er det nærmeste planetariumet utenfor norge…for det er vel ikke noe i norge ?
    Vil gjerne besøke et sånt.. 🙂

    • Irene sier:

      Det finnes noen planetarium i Norge. Selv har jeg vært i Sandnes på vitenfabrikken og opplevd et planetarium 🙂 Dette er er relativt stort et, men det finnes flere som er mindre, blandt annet ved vitensenteret i Trondheim, og Norsk Teknisk museum i Oslo 🙂

  21. jacob sier:

    forvirringen knyttet til tidspunktet for super novaen skyldes spørsmålet om universell tid. Dette er tiden Newton måtte ha på plass slik at dynamikken han postulerte i sin principia skulle funke. Dette er senere blitt kritisert av blant andre ernst mach og mer kjent av einstein i sin spesielle relativitetsteori. Søk på Julian Barbour på youtube for noen gode forelesninger om emnet.

  22. Kent sier:

    Hei. Litt sidespor. Men jeg så en skikkelig brumlebass i går kveld rundt om kl 19, over Fredrikstad, i retning sørover. Lang gul hale. Noen som har oversikt på størrelse osv?

  23. Per Edvin sier:

    Hei!
    Hvordan kom Big Bang ut av ingenting? For var det ikke sånn at det ikke var noen ting før Big Bang.

  24. simen sier:

    HEI!
    Er det sant at månen ligger ca. 360 000 km fra jorda?

  25. stein sier:

    Stjernen eksploderte 26000 lysår fra jorden. Lyset brukte 26000 år på reisen til jorden. Vikingene så blaffet for tusen år siden. Det er altså 27000 år siden stjernen eksploderte. Akkurat som vi regner tiden fra vikingtiden til i dag fra slutten av vikingtida, regner tydeligvis astronomene tiden for astronomiske hendelser fra slutten av lysets reise fra den aktuelle hendelse. Herregud, jeg er genial!

  26. Anniken sier:

    Hvor mange stjerner finnes det?
    Hvorfor er jorda rund og ikke flat?

  27. Harald Brobakken sier:

    Alle er er vel sikker på at lys-hastigheten i vakuum er litt under 300.000 km/s, men er det nå sikkert?
    Kan det være forskjell på hastigheten til lys som reflekteres og hastigheten på lys som kommer direkte fra en lyskilde?
    Rommet mellom solen og jorden ser helt svart ut, men vi vet at det er lys der, men det lyset ser vi ikke før det treffer noe som reflekterer det!
    Det er bare reflektert lys vi kan registrere, så derfor mener jeg at selve lyset er usynlig?
    Og hvis det er usynlig så kan ikke hastigheten måles?
    Vi vet at hastigheten til elektromagnetisk stråling kan variere, og det gjelder også for lys, så hvis hastigheten kan være mindre så kan den også være større?
    Etter min mening er det umulig å måle direkte lys, så for alt vi vet kan lys-hastigheten være mye større enn det som er målt og erklært konstant.
    Hvis man ikke er sikker på at lyset fra solen bruker 8 minutter for å nå jorden, så kan ikke avstander i universet være korrekte?

  28. sebastian nielsen. sier:

    vil noen noengang finne/se et svart hull????

  29. Sverre Olav sier:

    I begynnelsen var det ingenting. Så eksploderte dette…

  30. gunnar kopstad sier:

    Er lyset fra eksplosjonen registrert i noen historiske skrifter?

Det er stengt for kommentarer.