Tarddiadau ffrwydrol i lwch cosmig

Mae Arsyllfa Ofod Herschel yr Asiantaeth Ofod Ewropeaidd wedi creu golygfa gywrain o weddillion seren a ddarfu mewn ffrwydrad serol fileniwm yn ôl. Mae'r olygfa newydd hon yn cynnig prawf pellach fod y llwch cosmig sy'n gorwedd ar draws ein Galaeth yn cael ei greu pan fydd sêr anferthol yn cyrraedd diwedd eu bywydau.

Roedd yr astudiaeth, a arweiniwyd gan Dr Haley Gomez o'r Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, yn canolbwyntio ar Nifwl y Cranc (Crab Nebula) sy'n gorwedd tua chwe mil a hanner o flynyddoedd goleuni o'r Ddaear, a dyma yw gweddillion ffrwydrad anferthol, o'r enw uwchnofa, a welwyd yn wreiddiol gan Seryddwyr o Tsieina yn 1054 OC. I ddechrau, roedd 12-15 gwaith yn fwy anferthol na'r Haul, ond y cyfan oedd yn weddill ar ôl darfyddiad dramatig y seren yw seren niwtron fach iawn, sy'n cylchdroi'n gyflym a rhwydwaith cymhleth o ddeunydd serol a gafodd ei fwrw allan.

Mae Nifwl y Cranc yn adnabyddus am ei natur gywrain, gyda strwythurau edafog prydferth a welid ar donfeddi gweladwy. Nawr, am y tro cyntaf, diolch i waith Dr Gomez, gall seryddwyr weld ffilamentau o lwch yn disgleirio yn rhan isgoch- bell y sbectrwm electromagnetig.

Ar ôl diystyru ffynonellau eraill, manteisiodd Dr Gomez a thîm o seryddwyr ar allu Herschel i weld yn fanwl iawn, i ddangos bod y ffilamentau hyn wedi eu gwneud o lwch cosmig, a ganfuwyd yn yr un lle y gwelir y clystyrau dwysaf o ddeunydd a gafodd ei fwrw allan yn yr uwchnofa. Mae hyn yn rhoi tystiolaeth bendant bod Nifwl y Cranc yn ffatri lwch effeithlon, sy'n cynnwys digon o lwch i wneud oddeutu 30,000-40,000 o Ddaearoedd planed. Gallai'r llwch fod wedi'i greu o ddeunyddiau carbon yn bennaf, sy'n hanfodol ar gyfer ffurfio systemau planedol megis ein Cysawd yr Haul ein hunain.

Roedd delweddau isgoch blaenorol o Nifwl y Cranc, gan ddefnyddio Telesgop Gofod Spitzer, yn defnyddio tonfeddi llawer byrrach, ac felly dim ond llwch cynnes a ddarganfuwyd yn y ffilamentau. Daeth Spitzer o hyd i symiau llawer llai, yn syml am ei fod yn colli'r cwmwl anferthol o lwch oer. Trwy arsylwi ar donfeddi hwy, gall Herschel ddarganfod llwch cynnes ac oer fel ei gilydd, hyd yn oed llwch mor oer â -240 Celsiws, sy'n galluogi seryddwyr i fesur yr holl lwch am y tro cyntaf.

Mae llawer o lwch cosmig wedi cael ei weld mewn gweddillion uwchnofa o'r blaen, ond Nifwl y Cranc sy'n cynnig yr olygfa lanaf o'r hyn sy'n digwydd. Yn wahanol i lawer o weddillion eraill, does bron dim deunydd Galaethol llychlyd o flaen Nifwl y Cranc na'r tu ôl, felly nid yw'r ddelwedd wedi cael ei halogi gan ddeunydd rhwng y gweddillion a'r Ddaear. Mae hyn hefyd yn galluogi seryddwyr i ddiystyru'r posibilrwydd i'r llwch gael ei sgubo i fyny wrth i'r siocdon o'r ffrwydrad ehangu ar draws yr ardal gyfagos.

Mewn llawer o weddillion uwchnofa, caiff y rhan fwyaf o unrhyw lwch newydd sy'n ffurfio ei ddifrodi wrth iddo droi i mewn i'r nwy a'r llwch amgylchynol, wedi'i wasgu gan y siocdonau ffyrnig. Un pleser olaf yw bod Nifwl y Cranc yn amgylchedd llawer mwy addas ar gyfer gronynnau llwch, felly nid yw'n ymddangos bod y llwch yn cael ei ddifrodi. Efallai mai dyma'r achos cyntaf a welwyd o lwch yn cael ei "bobi" yn ffres mewn uwchnofa ac yn goroesi ei daith allan trwy gael ei gludo gan y siocdon. Dywedodd Dr Gomez: "Mae gennym dystiolaeth bendant erbyn hyn mai sêr ffrwydrol a greodd y deunyddiau crai ar gyfer y gronynnau solid cyntaf, sef blociau adeiladu planedau creigiog a bywyd ei hun, mewn amrantiad."

Roedd yr astudiaeth, a arweiniwyd gan Dr Haley Gomez o'r Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, yn canolbwyntio ar Nifwl y Cranc (Crab Nebula) sy'n gorwedd tua chwe mil a hanner o flynyddoedd goleuni o'r Ddaear, a dyma yw gweddillion ffrwydrad anferthol, o'r enw uwchnofa, a welwyd yn wreiddiol gan Seryddwyr o Tsieina yn 1054 OC. I ddechrau, roedd 12-15 gwaith yn fwy anferthol na'r Haul, ond y cyfan oedd yn weddill ar ôl darfyddiad dramatig y seren yw seren niwtron fach iawn, sy'n cylchdroi'n gyflym a rhwydwaith cymhleth o ddeunydd serol a gafodd ei fwrw allan.

Mae Nifwl y Cranc yn adnabyddus am ei natur gywrain, gyda strwythurau edafog prydferth a welid ar donfeddi gweladwy. Nawr, am y tro cyntaf, diolch i waith Dr Gomez, gall seryddwyr weld ffilamentau cywrain o lwch yn disgleirio yn rhan isgoch- bell y sbectrwm electromagnetig.

Ar ôl diystyru ffynonellau eraill, manteisiodd Dr Gomez a thîm o seryddwyr ar allu Herschel i weld yn fanwl iawn, i ddangos bod y ffilamentau hyn wedi eu gwneud o lwch cosmig, a ganfuwyd yn yr un lle y gwelir y clystyrau dwysaf o ddeunydd a gafodd ei fwrw allan yn yr uwchnofa. Mae hyn yn rhoi tystiolaeth bendant bod Nifwl y Cranc yn ffatri lwch effeithlon, sy'n cynnwys digon o lwch i wneud oddeutu 30,000-40,000 o Ddaearoedd planed. Gallai'r llwch fod wedi'i greu o ddeunyddiau carbon yn bennaf, sy'n hanfodol ar gyfer ffurfio systemau planedol megis ein Cysawd yr Haul ein hunain.

Roedd delweddau isgoch blaenorol o Nifwl y Cranc, gan ddefnyddio Telesgop Gofod Spitzer, yn defnyddio tonfeddi llawer byrrach, ac felly dim ond llwch cynnes a ddarganfuwyd yn y ffilamentau. Daeth Spitzer o hyd i symiau llawer llai, yn syml am ei fod yn colli'r cwmwl anferthol o lwch oer. Trwy arsylwi ar donfeddi hwy, gall Herschel ddarganfod llwch cynnes ac oer fel ei gilydd, hyd yn oed llwch mor oer â -240 Celsiws, sy'n galluogi seryddwyr i fesur yr holl lwch am y tro cyntaf.

Mae llawer o lwch cosmig wedi cael ei weld mewn gweddillion uwchnofa o'r blaen, ond Nifwl y Cranc sy'n cynnig yr olygfa lanaf o'r hyn sy'n digwydd. Yn wahanol i lawer o weddillion eraill, does bron dim deunydd Galaethol llychlyd o flaen Nifwl y Cranc na'r tu ôl, felly nid yw'r ddelwedd wedi cael ei halogi gan ddeunydd rhwng y gweddillion a'r Ddaear. Mae hyn hefyd yn galluogi seryddwyr i ddiystyru'r posibilrwydd i'r llwch gael ei sgubo i fyny wrth i'r siocdon o'r ffrwydrad ehangu ar draws yr ardal gyfagos.

Mewn llawer o weddillion uwchnofa, caiff y rhan fwyaf o unrhyw lwch newydd sy'n ffurfio ei ddifrodi wrth iddo droi i mewn i'r nwy a'r llwch amgylchynol, wedi'i wasgu gan y siocdonau ffyrnig. Un pleser olaf yw bod Nifwl y Cranc yn amgylchedd llawer mwy addas ar gyfer gronynnau llwch, felly nid yw'n ymddangos bod y llwch yn cael ei ddifrodi. Efallai mai dyma'r achos cyntaf a welwyd o lwch yn cael ei "bobi" yn ffres mewn uwchnofa ac yn goroesi ei daith allan trwy gael ei gludo gan y siocdon. Dywedodd Dr Gomez: "Mae gennym dystiolaeth bendant erbyn hyn mai sêr ffrwydrol a greodd y deunyddiau crai ar gyfer y gronynnau solet cyntaf, sef blociau adeiladu planedau creigiog a bywyd ei hun, mewn amrantiad."