Hubble zmapoval 25 let rozpínání Krabí mlhoviny
Autor: NASA, ESA, STScI, W. Blair (JHU). Image Processing: J. DePasquale (STScI)
Téměř před tisíci lety zaznamenali lidé na obloze novou hvězdu. V Číně byla tato "hvězda host" popsána v roce 1054. Dnes víme, že šlo o supernovu tak jasnou, že byla viditelná i za denního světla po celé týdny. Dnes v jižním rohu Býka pozorujeme ze vzdálenosti 6500 světelných roků rozšiřující se pozůstatek, který dostal jméno Krabí mlhovina. Toto pojmenování vzniklo při pozorování u největšího dalekohledu 19. století, ale pozdější pozorovatelé zde už kraba příliš neviděli. Mlhovinu, kterou jako první spojil s historickými záznamy Edwin Hubble, podrobně studuje také Hubbleův vesmírný dalekohled. Nejnovější snímky opět odhalily nové změny v rozpínajícím se oblaku ionizoavných plynů.
Čtvrt století po prvních pozorováních celé Krabí mlhoviny se Hubbleův vesmírný dalekohled znovu podíval na zbytky supernovy. Výsledkem je bezkonkurenční, detailní pohled na pozůstatky supernovy a na to, jak se vyvíjely během dlouhé životnosti Hubbleova teleskopu. Článek podrobně popisující nové pozorování Hubbleova teleskopu byl publikován v časopise The Astrophysical Journal.
Zbytky supernovy byly objeveny v polovině 18. století a Charles Messiér jí ve svém katalogu vzdálených mlhavých obejktů přiřadil číslo 1. První pozorování 1,8m dalekohledem lorda Rosse v dnešním Irsku zobrazují na kresbě strukturu připomínající zvíře, snad i kraba s nohama, ale už i pozdější pozorování s tímto dalekohledem na kresbách žádného kraba nemají. Název se nicméně ujal a s trochou fantazie tam cosi takovho vlastně vidět je.
Ve 20. století byl Edwin Hubble jedním z několika astronomů, kteří si všimli úzké souvislosti mezi čínskými astronomickými záznamy o supernově SN 1054 a polohou Krabí mlhoviny. Objev, že srdce Krabí mlhoviny obsahuje pulsar – rychle rotující neutronovou hvězdu – konečně spojil moderní pozorování se starodávnými záznamy.
Autor: NASA, ESA, STScI, W. Blair (JHU). Image Processing: J. DePasquale (STScI)
Fascinující detaily, které dokáže zobrazit Hubbleův dalekohled, odhalily i na jeho novém snímku její vláknité struktury, a především díky srovnání se staršími snímky také značný pohyb těchto vláken směrem ven, a to rychlostí 5,5 milionu kilometrů za hodinu. Také amatérský astronom může za desetiletí zaznamenat jistou změnu velikosti mlhoviny, ale Hubble je jediný dalekohled, který díky kombinaci dlouhé životnosti a rozlišení dokáže zachytit i velmi malé změny.
Pro lepší srovnání s novým snímkem byl snímek Krabí mlhoviny pořízený Hubbleovým teleskopem v roce 1999 znovu zpracován. Barevné rozdíly na obou snímcích HST ukazují kombinaci změn lokální teploty a hustoty plynu, stejně jako jeho chemického složení. Vědecký tým zaznamenal, že vlákna na okraji mlhoviny se zdají být více posunuta ve srovnání s těmi ve středu a že se spíše než aby se v průběhu času protahovala, tak se jednoduše posunula směrem ven. To je dáno povahou Krabí mlhoviny jako mlhoviny poháněné hvězdným větrem pulsaru a synchrotronovým zářením, které vzniká interakcí mezi magnetickým polem pulsaru a materiálem mlhoviny. U jiných známých zbytků supernov je expanze naopak poháněna rázovými vlnami z počáteční exploze, které erodují okolní plynové obaly, které umírající hvězda dříve odhodila.
Nová pozorování Hubbleova teleskopu s vyšším rozlišením také poskytují další poznatky o 3D struktuře Krabí mlhoviny, kterou lze z 2D snímku určit jen obtížně. Vidíme stíny některých vláken vrhané na opar synchrotronového záření v nitru mlhoviny. Na první pohled překvapivě některá z jasnějších vláken na nejnovějších snímcích Hubbleova teleskopu nevykazují žádné stíny, což naznačuje, že se musí nacházet na odvrácené straně mlhoviny. Podle vědeckého týmu skutečná hodnota pozorování Krabí mlhoviny Hubbleovým dalekohledem teprve přijde. Data z HST lze spojit s nedávnými daty z jiných teleskopů, které pozorují Krabí mlhovinu v různých vlnových délkách světla. Například kosmický dalekohled Jamese Webba pořídil snímky mlhoviny v infračerveném oboru spektra v roce 2024.
Porovnání snímků v různých vlnových délkách pomůže vědcům sestavit ucelenější obraz o přetrvávajících následcích supernovy, staletí poté, co astronomové poprvé žasli nad novou hvězdou, jež se náhle zjevila na obloze.
Zdroje a doporučené odkazy:
[1] ESA/Hubble News
O autorovi
Martin Gembec
Martin Gembec je český astrofotograf, popularizátor vědy a učitel informatiky na základní škole. Především je ale nadšeným vedoucím planetária v liberecké iQLANDII.
Narodil se v roce 1978 v České Lípě. Od čtení knih se dostal k pozorování a fotografování oblohy. Nad fotkami pak vyprávěl o vesmíru dospělým i dětem a u toho už zůstal. Vystudoval učitelství na ZŠ a SŠ v oboru fyzika, geografie a informatika. Od roku 1999 popularizuje astronomii na vlastním webu. Je redaktorem kosmonautix.cz a zástupcem šéfredaktora astro.cz. Nejraději fotografuje noční krajinu a komety.
Od roku 2019 je vedoucím planetária v libereckém science centru iQLANDIA, kde se věnuje vzdělávání veřejnosti, pořádání akcí a popularizaci astronomie a kosmonautiky mezi mládeží i veřejností.
