Учените са регистрирали уникална космическа експлозия на свръхнова. Какво означава това за науката

За каква свръхнова говорим?

Свръхновата, наречена LSQ14fmg, е на 100 милиона светлинни годиниОт нашите

и е открит от учени от Държавния университет на Флорида (САЩ).Той е класифициран като така наречения тип Ia.

Какъв е този тип?

Свръхновите от тип Ia са отличен пример за това как изчезнала звезда , бяло джудже, не е толкова безопасна, колкото си мислим.

Свръхновите тип Ia са звезди, или по-скоро проблясъци от светлина, които са резултат от експлозията на отдавна изчезнала космическа звезда , бяло джудже.В предишното изречение опростихме донякъде определението за бяло джудже.Обектът е изгоряла звезда, чиито термоядрени реакции са спрели.Повечето звезди във Вселената завършват живота си по този начин.Оказва се, че бялото джудже е короната на еволюцията на звезда, с маса около масата на нашето Слънце.

Образуване на свръхнова тип Ia

Това се смяташе доскоро, докато ученитене са открити свръхнови тип Ia. Свръхновите от тип Ia или експлозия на свръхнова е конвенционално наименование за физикохимична реакция в бяло джудже, което води до доста мощна експлозия. По време на този взрив се отделя доста голямо количество енергия. Освен това светимостта на звездата се увеличава едновременно няколко хиляди пъти.

Ако обикновена свръхнова е причинена от експлозията на самотно бяло джудже, поради процеси, протичащи вътре в нея, тогава най-новите научни теории казватче свръхновите от тип Ia са резултат от сливането на две бели джуджета.Две бели джуджета едно до друго е рядко срещано явление в космоса.Такива обекти обаче се срещат във Вселената, най-често останки от бинарни звездни системи, гравитационно свързани помежду си.

Бялото джудже е "остатък" от звезда, която е завършила нормалния си жизнен цикъл, термоядрените реакции са спрели и външната обвивка е била изхвърлена в процеса на еволюцията.Това означава, че всъщност бялото джудже е ядрото на бивша звезда, което в бъдеще може даСамо за да се охлади.

Въпреки това, бялото джудже е обект с изключителновисока плътност и гравитация и може да отлага материя. Това се случва предимно в бинарни системи, където вторият и първоначално по-лек и следователно по-слабо развит компонент се е приближил до червения гигантски етап.

Важно е да се има предвид, че двойните системи на Уайтджуджетата в космоса са достатъчно редки. Като правило има само няколко от тях в хиляда намерени двоични звездни системи. Процесът на сливане на две бели джуджета преди избухването на свръхнова тип Ia е доста дълъг процес, който отнема средно 60 милиона години.

Какви са изригванията и експлозиите от такива свръхнови?

Двоична система, състояща се от бяло джудже иобикновена звезда, е причината за свръхнова тип Ia. Звездите, обвързани от силите на гравитационното привличане, постепенно се привличат една към друга. Веднага щом материята от звездата започне да тече към бялото джудже, нейната маса започва постепенно да се увеличава. Веднага щом прекрачи прага на Чандрасекар от 1,38 слънчеви маси, температурата на ядрото на бялото джудже започва бързо да се повишава, докато достигне температурата на изгаряне на въглерод.

Причинени от преливането на материя от две звездитермоядрени реакции върху бели джуджета са причина за по-нататъшния му експлозия, която астрономите наричат ​​свръхнова тип Ia. По време на този взрив се отделя огромно количество енергия и светлина. Ако сравним светимостта на свръхнова тип Ia със светимостта на главната звезда на Слънчевата система, тогава можем да заключим, че свръхнова излъчва количество светлина около 10 хиляди пъти повече от нашето Слънце.

Всички супернови тип Ia имат еднаквимеханизма на огнището. В допълнение, поради хомогенността на масата на белите джуджета, свръхновите тип Ia имат същата максимална яркост. Тоест, ако вземем блясъка на две свръхнови от тип Ia, разположени на равно разстояние от наблюдателя, тяхната яркост ще бъде еднаква.

Спектър от свръхнова тип Ia SN1998aq, един ден след максимума на избухването

Животът на свръхнова тип Ia е просто мигване на окото, светкавица, експлозия.Въпреки това, поради причината, че повечето от тези обекти са отдалечени отна Слънчевата система на значително разстояние, можем да наблюдаваме интензивен поток от светлина, идващ отЕксплозия на свръхнова тип Ia винаги се наблюдава след факта – звездата, която е освободила товаСветлината всъщност отдавна е престанала да съществува.

Така че нейното наблюдение е един вид погледминало. Например, сега земляните могат да наблюдават Мъглявината Раци - останките от експлозия на свръхнова, която е била видяна от арабски и китайски астрономи на 4 юли 1054 година. Светкавицата беше видима в продължение на 23 дни с просто око, дори през деня. През 1968 г. в центъра на мъглявината е открит пулсар PSR B0531 + 21, излъчващ в рентгеновите и радиодиапазоните, което е неутронна звезда, останала след експлозия на свръхнова, диаметърът й е около 25 км.

Как учените видяха експлозията?

Звездата е открита с помощта на телескопи, разположени в Южна Америка и Европа.Учените са успели да установят, че свръхновата е накарала околния космически материал да излъчва силна радиация: това показварадиоактивен разпад на никел и образуване на въглероден оксид.

Това беше наистина уникално и странно събитие и нашето обяснение е също толкова интересно.

Автор на статията

Какво се случи?

Изследователите анализираха получените даннис телескопи в Чили и Испания. Оказа се, че свръхнова тип Ia (експлозия на бяло джудже) е причинила на околния космически материал да излъчва силна радиация, което показва радиоактивното разпадане на никела и образуването на въглероден окис. Това позволи на експертите да предположат, че са наблюдавали експлозия на звезда, която принадлежи към асимптотичния гигантски клон (AGB), превръщайки се в планетарна мъглявина.

Звездите от този тип преминават през един вид жизнен цикъл, толкова мощен, че експлодират, за да се образуватеволюцията на галактиките, и са толкова ярки, че можем да ги наблюдаваме от Земята. 

Експлозията е причинена от сливането на ядрото на гиганта AGB ибяло джудже, което обикаля около него. Централната звезда загуби значително количество маса поради звездни ветрове, преди загубата на маса внезапно да спре и да се образува пръстен от звездна материя, често срещан в планетарните мъглявини. Ударната вълна на свръхнова се сблъска с пръстена, което доведе до бавно увеличаване на яркостта.

Снимка на планетарната мъглявина Синя снежна топка,направен от Обсерваторията на държавния университет във Флорида. Supernova LSQ14fmg експлодира в система, подобна на тази - с голяма загуба на маса от централната звезда. Когато загубата на маса внезапно спря, около звездата се образува пръстен от звезден материал / © Eric Hsiao

Учените предполагат, че са видели звезда, избухнала по този начиннаречен асимптотичен клон на гиганти (AGB, периодът на звездна еволюция, през който преминават всички звезди със средна и ниска маса в края на своя жизнен път), превръщайки се в планетарна мъглявина.

Какво означава това за научната общност?

За първи път учените предоставиха убедителни доказателства, че свръхнова тип Ia може даексплодират в система от гигантски звезди, които са на път да се превърнат в планетарни мъглявини.Това е важна стъпка в разбирането на произхода на свръхнови от този тип - дотогава учените знаеха малко за тях, освен че са резултат от експлозията на бели джуджета.

Изследването на тези обекти също ще помогне да се подобри разбирането за същността на тъмната материя, тъй като свръхновите Ia са важен инструмент за нейното изучаване.

Прочетете също:

Руската ваксина срещу COVID-19 влезе в цивилно обращение, но има много оплаквания от нея

На 3-ти ден от заболяването повечето пациенти с COVID-19 губят обонянието си и често страдат от хрема

Учените са открили защо децата са най-опасните носители на COVID-19