科学者たちはユニークな宇宙超新星爆発を記録しました。これは科学にとって何を意味するのか

どのような超新星について話しているのですか?

LSQ14fmgと呼ばれる超新星は、地球から1億光年離れたところにあります

フロリダ州立大学 (米国) の科学者によって発見されました。彼女はいわゆるIa型に分類されました。

このタイプは何ですか?

Ia 型超新星は、絶滅した白色矮星が私たちがかつて考えていたほど安全ではないことを示す明らかな例です。

Ia型超新星は星ですあるいはむしろ、長い間消滅した宇宙の星、白色矮星の爆発の結果として生じる閃光です。前の文では、白色矮星の定義をいくらか単純化しました。厳密に科学的に言えば、この天体は熱核反応が停止した燃え尽きた星です。宇宙のほとんどの星はこのようにして一生を終えます。白色矮星は、太陽とほぼ同じ質量を持つ星の進化の頂点であることが分かりました。

Ia型超新星形成

これは最近まで考慮されていましたが、科学者はIa型超新星は発見されていない。タイプIaの超新星または超新星爆発は、白色矮星内部の物理化学反応の一般的な名前であり、かなり強力な爆発を引き起こします。この爆発の間に、かなりの量のエネルギーが放出されます。また、星の光度は同時に数千倍に増加します。

通常の超新星が発生した場合、内部で起こるプロセスによる単独の白色矮星の爆発、そして最新の科学理論によれば、Ia 型超新星は 2 つの白色矮星の合体の結果であると言われています。近くにある 2 つの白色矮星は、宇宙ではかなり珍しい現象です。それにもかかわらず、そのような物体は宇宙に存在します。ほとんどの場合、これらは連星系の残骸であり、互いに重力でつながっています。

白色矮星は星の「残骸」です。通常のライフサイクルを完了し、熱核反応が停止し、進化の過程で外殻が脱落しました。つまり、実際には、白色矮星はかつての星の核であり、将来的には冷える可能性があるということです。

しかし、白色矮星は非常に高密度と重力、そしてそれは物質を付加することができます。これは主にバイナリシステムで発生します。2番目のシステムは最初は軽量で、したがって進化が少ないコンポーネントが赤い巨大ステージに近づいています。

ホワイトの二重システムは宇宙の小人は十分にまれです。原則として、1000個の発見された連星系にはほんの数個しかありません。 Ia型超新星の発生前に2つの白色矮星をマージするプロセスは、かなり長いプロセスで、平均で6,000万年かかります。

そのような超新星からのフレアと爆発は何ですか?

白色矮星と普通の星は、タイプIa超新星の原因です。重力の引力に拘束された星々は、次第に互いに引き寄せられます。星からの物質が白い矮星に流れ始めるとすぐに、その質量は徐々に増加し始めます。チャンドラセカールのしきい値である太陽質量1.38を超えるとすぐに、白色矮星の中心部の温度は、炭素燃焼の温度に達するまで急速に上昇し始めます。

2つの星からの物質のオーバーフローによって引き起こされた白色矮星での熱核反応がそのさらなる爆発の原因であり、天文学者はこれをIa型超新星と呼んでいます。この爆発の間に、大量のエネルギーと光が放出されます。 Ia型超新星の光度と太陽系の主星の光度を比較すると、超新星は太陽の約1万倍の光量を放出していると結論付けることができます。

Ia型超新星はすべて同じです発生のメカニズム。さらに、白色矮星の質量が均一であるため、タイプIa超新星は同じ最大光度を持っています。つまり、観測者から等距離にある2つのIa型超新星の輝きをとれば、それらの光度は同じになります。

Ia型超新星SN1998aqのスペクトル、爆発最大値の1日後

Ia型超新星生命はまさに瞬間、閃光、爆発。しかし、そのような天体のほとんどは太陽系からかなりの距離にあるという事実により、そのような星から発せられる強い光の流れを長期間にわたって観察することができます。私たちは常に Ia 型超新星爆発を事後的に観察しますが、この光を放った星は実際には長い間存在していたわけではありません。

彼女の観察は一種の調査です過去。たとえば、地球人は現在、カニ星雲を観測できます。これは、1054年7月4日にアラブと中国の天文学者が見た超新星爆発の残骸です。フラッシュは、昼間でも肉眼で23日間見えました。 1968年、パルサーPSR B0531 + 21が星雲の中心で発見され、X線と電波の範囲で放出されました。これは、超新星爆発の後に残された中性子星であり、その直径は約25 kmです。

科学者たちは爆発をどのように見ましたか?

この星は望遠鏡を使って発見されましたが、南アメリカとヨーロッパにあります。科学者らは、超新星が周囲の宇宙物質に強い放射線を放出させたと断定することができた。これはニッケルの放射性崩壊と一酸化炭素の生成を示している。

それは本当にユニークで奇妙な出来事であり、私たちの説明も同様に興味深いものです。

記事の著者

どうしたの?

研究者は得られたデータを分析しましたチリとスペインの望遠鏡で。 Ia型超新星爆発(白色矮星爆発)により、周囲の宇宙物質が強い放射線を放出し、ニッケルの放射性崩壊と一酸化炭素の形成を示していることが判明しました。これにより、専門家は、漸近巨大枝(AGB)に属する星の爆発を観測して惑星状星雲に変化していると推測することができました。

このタイプの星は、一種のライフサイクルを経ます。それらは非常に強力であるため、爆発して銀河の進化を形作ります。また、非常に明るいため、地球から観察することができます。 

爆発は巨大なAGBのコアとの融合によって引き起こされましたそれを周回する白い矮星。質量の損失が突然止まる前に中心星は恒星風によってかなりの量の質量を失い、惑星状星雲でよく見られる恒星物質の輪が形成されました。超新星の衝撃波がリングに衝突し、明るさがゆっくりと増加しました。

青い雪の惑星状星雲のスナップショットフロリダ州立大学天文台によって作成されました。超新星LSQ14fmgはこれと同様のシステムで爆発し、中心の星からの質量の大きな損失がありました。質量の減少が突然止まると、星の周りに星の物質の輪が形成されました/©Eric Hsiao

科学者たちは、このようなスターバーストが見られたことを示唆しています巨星の漸近枝(AGB、中質量および低質量のすべての星がその寿命の終わりに通過する恒星進化の期間)と呼ばれ、惑星状星雲に変わります。

これは科学界にとって何を意味しますか?

科学者たちは初めて説得力のある証拠を入手したIa 型超新星が惑星状星雲になる途中の巨星系で爆発する可能性があるという証拠。これは、これらのタイプの超新星爆発の起源を理解する上で重要なステップです。科学者たちはこれまで、超新星爆発が白色矮星の爆発の結果であること以外、超新星爆発についてほとんど知りませんでした。

超新星Iaはそれを研究するための重要なツールであるため、これらのオブジェクトの研究は暗黒物質の性質の理解の向上にも役立ちます。

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