Über welche Art von Supernova sprechen wir?
Eine Supernova namens LSQ14fmg befindet sich 100 Millionen Lichtjahre von unserer entfernt
Was ist das für ein Typ?
Supernovae vom Typ Ia sind ein klares Beispiel dafür, dass ein erloschener Weißer Zwerg nicht so sicher ist, wie wir früher dachten.
Supernovae vom Typ Ia sind Sterneoder besser gesagt, Lichtblitze, die das Ergebnis der Explosion eines längst erloschenen kosmischen Sterns sind – eines Weißen Zwergs. Im vorherigen Satz haben wir die Definition eines Weißen Zwergs etwas vereinfacht. Rein wissenschaftlich gesehen handelt es sich bei diesem Objekt um einen ausgebrannten Stern, dessen thermonukleare Reaktionen zum Stillstand gekommen sind. Die meisten Sterne im Universum beenden ihren Lebenszyklus auf diese Weise. Es stellt sich heraus, dass ein Weißer Zwerg die Krone der Entwicklung eines Sterns ist, dessen Masse ungefähr der unserer Sonne entspricht.
Typ Ia Supernova-Bildung
Dies wurde bis vor kurzem bei Wissenschaftlern berücksichtigtEs wurden keine Supernovae vom Typ Ia gefunden. Supernovae vom Typ Ia oder eine Supernova-Explosion ist der übliche Name für eine physikochemische Reaktion in einem weißen Zwerg, die zu einer ziemlich starken Explosion führt. Während dieser Explosion wird eine ziemlich große Menge an Energie freigesetzt. Zusätzlich nimmt die Leuchtkraft des Sterns gleichzeitig mehrere tausend Mal zu.
Wenn aufgrund von eine gewöhnliche Supernova auftrittExplosion eines einzelnen Weißen Zwergs aufgrund der in ihm ablaufenden Prozesse, dann besagen die neuesten wissenschaftlichen Theorien, dass Supernovae vom Typ Ia das Ergebnis der Verschmelzung zweier Weißer Zwerge sind. Zwei in der Nähe befindliche Weiße Zwerge sind im Weltraum ein eher seltenes Phänomen. Dennoch kommen solche Objekte im Universum vor. Meistens handelt es sich dabei um Überreste von Doppelsternsystemen, die gravitativ miteinander verbunden sind.
Ein Weißer Zwerg ist ein „Überrest“ eines Sternsschloss seinen normalen Lebenszyklus ab, thermonukleare Reaktionen stoppten und die äußere Hülle wurde im Laufe der Evolution abgeworfen. Das heißt, ein Weißer Zwerg ist tatsächlich der Kern eines ehemaligen Sterns, der in Zukunft nur noch abkühlen kann.
Der Weiße Zwerg ist jedoch ein Objekt mit extremhohe Dichte und Schwerkraft, und es kann Materie anreichern. Dies tritt hauptsächlich in binären Systemen auf, in denen sich die zweite und anfänglich leichtere und damit weniger entwickelte Komponente der roten Riesenstufe nähert.
Es ist wichtig zu bedenken, dass die Doppelsysteme von WeißZwerge im Weltraum sind selten genug. In der Regel gibt es nur wenige von ihnen in tausend gefundenen Doppelsternsystemen. Der Prozess der Verschmelzung zweier weißer Zwerge vor dem Ausbruch einer Supernova vom Typ Ia ist ein ziemlich langer Prozess, der im Durchschnitt 60 Millionen Jahre dauert.
Was sind die Fackeln und Explosionen solcher Supernovae?
Ein binäres System bestehend aus einem Weißen Zwerg undEin gewöhnlicher Stern ist die Ursache für eine Supernova vom Typ Ia. Die Sterne, die durch die Anziehungskräfte der Gravitation gebunden sind, werden allmählich voneinander angezogen. Sobald Materie vom Stern zum Weißen Zwerg fließt, nimmt seine Masse allmählich zu. Sobald es die Chandrasekhar-Schwelle von 1,38 Sonnenmassen überschreitet, beginnt die Temperatur des Kerns des Weißen Zwergs schnell anzusteigen, bis er die Temperatur der Kohlenstoffverbrennung erreicht.
Verursacht durch den Überlauf von Materie aus zwei Sternenthermonukleare Reaktionen an weißen Zwergen sind die Ursache für die weitere Explosion, die Astronomen als Supernova vom Typ Ia bezeichnen. Während dieser Explosion wird eine große Menge an Energie und Licht freigesetzt. Wenn wir die Leuchtkraft einer Supernova vom Typ Ia mit der Leuchtkraft des Hauptsterns des Sonnensystems vergleichen, können wir schließen, dass eine Supernova eine Lichtmenge emittiert, die etwa zehntausendmal höher ist als unsere Sonne.
Alle Supernovae vom Typ Ia haben das gleicheder Mechanismus des Ausbruchs. Aufgrund der Homogenität der Masse der Weißen Zwerge weisen Supernovae vom Typ Ia die gleiche maximale Leuchtkraft auf. Das heißt, wenn wir die Brillanz von zwei Supernovae vom Typ Ia nehmen, die sich in gleichem Abstand vom Beobachter befinden, sind ihre Leuchtstärken gleich.
Spektrum vom Typ Ia Supernova SN1998aq, einen Tag nach dem Flare-Maximum
Das Leben in einer Supernova vom Typ Ia ist gerechtMoment, Blitz, Explosion. Da sich die meisten dieser Objekte jedoch in beträchtlicher Entfernung vom Sonnensystem befinden, können wir über einen langen Zeitraum hinweg einen intensiven Lichtstrom beobachten, der von einem solchen Stern ausgeht. Eine Supernova-Explosion vom Typ Ia beobachten wir immer im Nachhinein – der Stern, der dieses Licht aussendete, existierte schon lange nicht mehr.
Ihre Beobachtung ist also eine Art Blick hineinVergangenheit. Zum Beispiel können Erdbewohner jetzt den Krebsnebel beobachten - die Überreste einer Supernova-Explosion, die arabische und chinesische Astronomen am 4. Juli 1054 gesehen haben. Der Blitz war 23 Tage lang mit bloßem Auge sichtbar, auch tagsüber. 1968 wurde der Pulsar PSR B0531 + 21 in der Mitte des Nebels entdeckt, der im Röntgen- und Funkbereich emittiert. Dies ist ein Neutronenstern, der nach einer Supernova-Explosion übrig geblieben ist und dessen Durchmesser etwa 25 km beträgt.
Wie haben Wissenschaftler die Explosion gesehen?
Der Stern wurde mit Teleskopen entdeckt,in Südamerika und Europa ansässig. Wissenschaftler konnten feststellen, dass die Supernova dazu führte, dass die sie umgebende kosmische Materie starke Strahlung aussendete: Dies deutet auf den radioaktiven Zerfall von Nickel und die Bildung von Kohlenmonoxid hin.
Es war ein wirklich einzigartiges und seltsames Ereignis, und unsere Erklärung ist genauso interessant.
Artikel Autor
Was ist passiert?
Die Forscher analysierten die erhaltenen Datenmit Teleskopen in Chile und Spanien. Es stellte sich heraus, dass eine Supernova vom Typ Ia (Explosion des Weißen Zwergs) dazu führte, dass das umgebende Weltraummaterial starke Strahlung emittierte, was auf den radioaktiven Zerfall von Nickel und die Bildung von Kohlenmonoxid hinweist. Dies erlaubte den Experten anzunehmen, dass sie die Explosion eines Sterns beobachteten, der zum asymptotischen Riesenast (AGB) gehört und sich in einen planetarischen Nebel verwandelte.
Sterne dieser Art durchlaufen eine Art Lebenszyklus. Sie sind so mächtig, dass sie explodieren und die Entwicklung von Galaxien beeinflussen, und sie sind so hell, dass wir sie von der Erde aus beobachten können.
Die Explosion wurde durch die Verschmelzung des Kerns der riesigen AGB und verursachtein weißer Zwerg umkreist es. Der Zentralstern verlor aufgrund von Sternwinden eine beträchtliche Menge an Masse, bevor der Massenverlust plötzlich aufhörte und sich ein Ring aus Sternmaterie bildete, der häufig in planetarischen Nebeln zu sehen war. Die Supernova-Stoßwelle kollidierte mit dem Ring, was zu einer langsamen Erhöhung der Helligkeit führte.
Ein Schnappschuss des Blue Snow Planetary Nebula,hergestellt vom Florida State University Observatory. Supernova LSQ14fmg explodierte in einem ähnlichen System mit einem großen Massenverlust des Zentralsterns. Als der Massenverlust plötzlich aufhörte, bildete sich um den Stern ein Ring aus Sternmaterial / © Eric Hsiao
Wissenschaftler schlagen vor, einen Stern wie diesen platzen zu sehengenannt der asymptotische Zweig der Riesen (AGB, die Periode der Sternentwicklung, durch die alle Sterne mittlerer und niedriger Masse am Ende ihres Lebensweges gehen), die sich in einen planetarischen Nebel verwandeln.
Was bedeutet das für die Wissenschaft?
Wissenschaftler haben erstmals überzeugende Beweise erhaltenBeweise dafür, dass eine Supernova vom Typ Ia in einem System von Riesensternen auf dem Weg zu planetarischen Nebeln explodieren kann. Dies ist ein wichtiger Schritt zum Verständnis des Ursprungs dieser Art von Supernovae – bisher wussten Wissenschaftler wenig über sie, außer dass sie das Ergebnis der Explosion von Weißen Zwergen sind.
Das Studium dieser Objekte wird auch dazu beitragen, das Verständnis der Natur der Dunklen Materie zu verbessern, da Supernovae Ia ein wichtiges Werkzeug für das Studium sind.
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