{ Kadri Tinn TK 88 2012 59-62 }

2011. aastal määrati Nobeli füüsikapreemia Saul Perlmutterile, Brian P. Schmidtile ja Adam G. Riess'ile, kelle tööd viisid arusaamiseni, et Universum paisub kiirenevalt. Selleni jõuti vaadeldes kaugeid supernoovasid kahe konkureeriva projekti raames, millest ühte juhtis Perlmutter ja teist Schmidt. Neil olid vaatluse all niini­metatud Ia tüüpi supernoovad, mille vaatluste ajalugu algab esmaavastaja au eest võitlemisega.

1885. aastal Tartus avastatud supernoovast ja selle avastanud Ernst Hartwigist on 1985. aasta Tähetorni Kalendris kirjutanud Mihkel Jõeveer, kuid huvi pakub ka see, kes supernoova avastamise aust ja kuulsusest erinevatel põhjustel kõrvale jäid.

Tänapäevaste hinnangute kohaselt toimub tüüpilises välisgalaktikas üks supernoovaplahvatus keskmiselt iga 30 aasta tagant (Smith, 1995). Esimene Linnutee-väline supernoova avastati 19. sajandi lõpus Andromeeda galaktikas, mis on prae­guseni ka ainuke selline sündmus, mida meie naabergalaktikas vaadeldud on. Esi­mese Galaktika-välise supernoova avastamine omistatakse enamasti Ernst Hartwigile, kes aastatel 1884-1886 Tartu Tähetornis astronoom-vaatlejana töötas.

Porträtgallerie der Astronomischen Gesellschaft, Stockholm, 1904

Druck and Verlag von Hasse W. Tullberg (PDF)

Ernst Hartwig tegi Tartus üldiselt vaatlusi heliomeetriga ning ilmselt uuris ta seda, mis teda parajasti enim paelus, kuna tal polnud vaja osa võtta sel ajal juba kümneid aastaid tähetorni põhiliseks tööks olnud nn tsoonivaatlustest, mis tähen­das meridiaanringiga tähtede koordinaatide määramist. Tema tööd ulatusid helki­vate ööpilvede uurimisest kuni Jupiteri kaaslaste ja Päikese diameetri mõõtmiseni (Želnin, 2004).

Uue tähe avastamine Tartu Tähetornis

20. augustil 1885 oli tähetornis tähelepanu keskpunkti tõusnud sel ajal laialda­selt aktsepteeritud Päikesesüsteemi tekkimise teooria, mille üle Hartwig ja ta sõb­rad arutlema juhtusid. Teooria pakkus 1796. aastal välja Pierre-Simon de Laplace, kelle järgi tekib täht hiiglasliku gaasipilve kokkutõmbumisel (Murdin & Murdin, 1985).

19. sajandi lõpul püüdsid veel mõned astronoomid kokku sobitada spiraal-struktuuriga udukogusid, mida polnud suudetud tähtedeks lahutada, ja Laplace'i teooriat, otsides uusi tähti. Vaatamata sellele, et juba 1864. aastal oli William Huggins avastanud meetodi, kuidas spektri järgi teha kindlaks, kas udukogu puhul on tegemist gaasipilve või tähtede kogumiga (Ridpath, 2007).

Igatahes äratas see Hartwigi sõprades piisavalt huvi müstiliste udukogude vas­tu ning nad suundusid ühte sellist objekti ka vaatlema, kuigi taevas oli peaaegu täiskuu. Hartwig otsis üles Andromeeda tähtkujus Suure Udukogu. Selle asemel, et näha väikest udust laiku, mille juures pimeda taeva korral oleks võinud täheldada spiraalset struktuuri, nägi ta aga uut tähte. See pidi olema Laplace'i poolt ennusta­tud sündiv täht (Murdin & Murdin, 1985).

Hartwig oli ka paar nädalat varem Andromeeda udukogu vaadelnud, nii et ta sai olla kindel, et tegemist on uue nähtusega ning loomulikult tahtis ta kohe oma avastusest teada anda Kieli, kus tegutses astronoomiaalase info keskus, mis saa­tis laiali infot uutest avastatud komeetidest, muutlikest tähtedest jmt (Marschall, 1988).

Kiireim viis selleks oli saata telegramm, kuid Hartwig ei suutnud tähetorni di­rektorit Ludwig Schwarzi veenda uue tähe reaalsuses ning Schwarz ei lubanud tal telegraafi käsutada.

Schwarz oli tuntud väga pedantse ja nõudliku teadlasena ja sel ajal tegeles ta oma kümne aasta taguste tsoonivaatluste kordamisega, kuna ta oli hakanud nen­de mõõtmiste kvaliteedis kahtlema (Želnin, 2004). Pole siis ka imekspandav, et Schwarz ei lubanud Hartwigil uuest tähest teada anda, ilma et oleks tehtud kordusvaatlusi, kui kuuvalgust polnud segamas, ning kuni ta ise ka seda uut tähte näinud polnud.

Selline võimalus ei saabunud aga piisavalt ruttu, oodata tuli pimedat ja sel­get ööd lausa 31. augustini. Vahepeal oli Hartwig aga kannatamatuks muutunud ja pannud teele teate uuest tähest posti teel. Nagu hiljem selgus, ei jõudnud see aga kohale, kuna ümbrikult olid margid ära varastatud.

Alles 11 ööpäeva pärast esialgset avastust sai Hartwig saata Kieli telegrammi ,,väga veider muutus Suures Andromeeda Udu (kogu) s. Kinnistähesarnane tuum, seitsmes (tähe)suurus" (Hartwig, 1885). Vaatamata hilisele teatele, oli see esimene teadaanne, kuid vahetult pärast seda saabus veel mitmeid sarnaseid koos seletus­tega, miks seda uut tähte oluliseks polnud peetud.

Andromeeda udukogu uue tähe vaatlused teistes observatooriumides

Juba 17. augustil vaatles Andromeeda udukogu professor Ludovic Gully Rouen'i Observatooriumis Prantsusmaal, kui ta testis äsja üles seatud 20 cm Foucault (coude) teleskoopi (Jones, 1976). Ta märkas, et udukogu paistis ebatavaliselt hele kuna udukogu tuuma asemel paistis täht. Küll aga kahtlustas ta, et võib-olla teleskoop ei tööta päris korralikult või, et nähtuse on tekitanud instrumendi peeglitelt hajunud kuuvalgus, ning ei andnud sellest kellelegi teada.

Uut tähte märkas 19. augustil Isaac W. Ward, kes oli tähe heleduse hinnanguks esmasel vaatlusel saanud 9,5 tähesuurust. Kahjuks ei olnud tal võimalust tähte uuesti vaadelda ajani, mil ta oli juba Dun Echt Circular'ist selle avastamisest lu­genud. Ward'i heleduse hinnang ei sobi aga kokku S Andromedae rekonstrueeri­tud heleduskõveraga, mis näitab tähe heleduse muutumist mingis ajavahemikus, ja seepärast on tema teadaanne kaheldav (Jones, 1976).

22. või 23. augustil märkas Ungaris Kis-Kartalis paruness von Podmaniczky udukogus väikest tähte, köhal oli ka OGyalla observatooriumi astronoom Dr. de Kövesligethy, kes samuti tähte nägi, kuid kuna see paistis nii tuhmilt, arvasid mõ­lemad, et nähtuse oli põhjustanud kuuvalgus (Konkoly, 1885). OGyalla observatoo­riumi asutaja Nicolaus von Konkoly läks isegi nii kaugele, et apelleerida Hartwigi galantsusele, et ta jätaks uue tähe esmaavastamise au parunessile.

Ajalooliste vaatluste põhjal koostatud S Andromedae heledukõver.

G. de Vaculeurs, H.H. Corwin Jr., Astrophysical Journal, 295, 1985, 287-304

25. augustil otsis Heidelbergis taevast Andromeeda udukogu Max Wolf. Ta oli te­leskoobi õigesse kohta suunanud, kuid ei märganud udukogu vaateväljas. Alguses arvas ta, et suunamisel oli siiski mingi viga olnud, kuid kui ta hiljem kolme lähe­dalasuva tähe põhjal arvutusi tegi, sai selgeks, et teleskoop vaatab õigesse kohta. Nüüd tundis Wolf aga ära väikese naaberudukogu ning nägi otsitavas köhas ca 6. tähesuuruse tähte, mille ümber oli uduketas, mis jättis mulje kaugest komeedist. Wolf arvas, et tegemist oli heledast kuuvalgusest ja udust põhjustatud efektiga (Wolf, 1885).

Uue tähe hilisemad mõõtmised

Andromeeda udukogus süttinud uus täht sai nimeks S Andromedae, olles teine muutlik täht Andromeeda tähtkujus. See pälvis kohe pärast esimeste ajakirjateadaannete avaldamist suurt tähelepanu.

Tähte vaadeldi viimast korda 1886. aasta veebruaris (Asaph, 1886). Selle aja sisse mahtus palju vaatlusi ning muu hulgas püüti ka teostada spektroskoopilisi vaatlusi. William Huggins nägi S Andromedae vaatlusel ainult pidevspektrit, milles olid vaid üksikud heledad jooned. Kuid nagu teiste vaatlejategi korral, ei suudetud neid jooni identifitseerida (Jones, 1976).

Tolleaegsed teadmised ja mõõtevahendid jätsid S Andromedae tegeliku olemu­se saladuseks, kuid sellele järgnenud Andromeeda udukogu (M31) kauguse hin­nangud viisid astronoomid kümneteks aastateks valele ettekujutlusele galaktika­te suurustest. Alles hilisemad tööd, mis kasutasid M31 kauguse määramiseks tei­si meetodeid, tõid välja S Andromedae tegeliku olemuse (Smith, 1995). Paarküm­mend aastat oli S Andromedae't peetud noovaks, mis algselt tähistas uut tähte. Hil­jem jõuti arusaamiseni, et noova puhul on tegemist plahvatusega, mille käigus tähe heledus kasvab ning täht paiskab osa oma välisest kihist eemale (Ridpath, 2007).

Kui sai selgeks, et Andromeeda Udukogu ei kuulu Linnutee galaktikasse, ei so­binud S Andromedae enam kuidagi noovaks, kuna uued heleduse hinnangud näi­tasid, et tegemist oli millegi palju võimsamaga, mis praeguseks on tuntud super­noovana.

Tänapäeval arvatakse, et S Andromedae, tuntud ka kui SN1885 oli Ia tüüpi su­pernoova, mis tähendab, et tegemist oli kaksiksüsteemi kuulunud valge kääbuse plahvatusega, kui see oli saavutanud kriitilise massi 1,4 Päikese massi. Pärast sellise massi saavutamist ei suuda tähes toimuvad protsessid tasakaalustada tähe välimis­tele kihtidele mõjuvat gravitatsiooni, täht kukub kokku ja termotuumareaktsioonid kiirenevad ning toimub suur plahvatus, mille käigus paisatakse enamus tähe ainest eemale ja osana plahvatuses vabanevast energiast jõuab meieni palju intensiivsem valgus, mistõttu näeme seda väga heleda tähena.

Kirjandus

1. Asaph, Hall, 1886, Nõva Andromedae, American Journal of Science, XXXI, lk 301-304

2. Hartwig, Ernst, 1885, Über den neuen Stern im grossen Andromeda-Nebel, teadaanne ajakirjale Astronomische Nachrichten, vol. 112, lk 245

3. Jones, Kenneth Glyn, 1976, S Andromedae, 1885: An Analysis of Contempo-rary Reports And a Reconstruction, Journal for the History of Astronomy, VII, lk 28

4. Konkoly, Nicolaus, 1885, Über den neuen Stern im grossen Andromeda-Nebel, teadaanne ajakirjale Astronomische Nachrichten, vol 112., lk 286-287

5. Marschall, Laurence A., 1988, The Supernova Story, lk 96

6. Murdin, Paul, Murdin, Lesley, 1985, Supernovae, lk 39

7. Ridpath, Ian, 2007, A Dictionary of Astronomy, lk 339

8. Smith, Robert C, 1995, Observational Astrophysics, lk 228

9. Želnin, Georgi, 2004, Tartu Observatoorium 1805-1948, lk 36-39 (PDF)

10. Ward, Isaac W, 1885, New Star In Andromeda, Astronomical Register vol 23 Ik242

11. Wolf, Max, 1885, Über den neuen Stern im grossen Andromeda-Nebel, teada­anne ajakirjale Astronomische Nachrichten, vol 112., lk 284-285