Despre ce fel de supernovă vorbim?
O supernovă numită LSQ14fmg se află la 100 de milioane de ani lumină de a noastră
Ce este acest tip?
Supernovele de tip Ia sunt un exemplu clar al modului în care o stea pitică albă dispărută nu este atât de sigură pe cât credeam.
Supernovele de tip Ia sunt stelesau, mai degrabă, sclipiri de lumină care sunt rezultatul exploziei unei stele cosmice dispărute de mult timp – o pitică albă. În propoziția anterioară am simplificat oarecum definiția unei pitici albe. Vorbind strict științific, acest obiect este o stea arsă ale cărei reacții termonucleare s-au oprit. Majoritatea stelelor din Univers își încheie ciclul de viață în acest fel. Se dovedește că o pitică albă este coroana evoluției unei stele cu o masă aproximativ aceeași cu cea a Soarelui nostru.
Tipul Ia formarea supernova
Acest lucru a fost luat în considerare până de curând, în timp ce oamenii de științănu s-au găsit supernove de tip Ia. Supernove de tip Ia sau explozie de supernovă este un nume convențional pentru o reacție fizico-chimică în interiorul unei pitici albe, care duce la o explozie destul de puternică. În timpul acestei explozii, o cantitate destul de mare de energie este eliberată. În plus, luminozitatea stelei crește simultan de câteva mii de ori.
Dacă apare o supernovă obișnuită din cauzaexplozia unei pitici albe singuratice din cauza proceselor care au loc în interiorul acesteia, apoi cele mai recente teorii științifice spun că supernovele de tip Ia sunt rezultatul fuziunii a două pitice albe. Două pitici albe situate în apropiere sunt un fenomen destul de rar în spațiu. Cu toate acestea, astfel de obiecte apar în Univers. Cel mai adesea acestea sunt rămășițele sistemelor stelare binare, conectate gravitațional între ele.
O pitică albă este o „rămășiță” a unei stele careși-a încheiat ciclul normal de viață, reacțiile termonucleare s-au oprit, iar învelișul exterior a fost vărsat în timpul procesului de evoluție. Adică, de fapt, o pitică albă este nucleul unei foste stele, care nu se poate răci decât în viitor.
Cu toate acestea, pitica albă este un obiect cu extremdensitate și gravitație ridicate și poate acumula materie. Acest lucru se întâmplă în primul rând în sistemele binare, unde a doua componentă și inițial mai ușoară și, prin urmare, mai puțin evoluată, s-a apropiat de stadiul gigant roșu.
Este important să rețineți că sistemele duble ale lui Whitepiticii din spațiu sunt destul de rare. De regulă, există doar câteva dintre ele într-o mie de sisteme de stele binare găsite. Procesul de fuzionare a două pitici albi înainte de izbucnirea unei supernova de tip Ia este un proces destul de lung, care durează în medie 60 de milioane de ani.
Care sunt erupțiile și exploziile de la astfel de supernove?
Un sistem binar format dintr-un pitic alb șio stea obișnuită, este cauza unei supernove de tip Ia. Stelele, legate de forțele de atracție gravitațională, sunt treptat atrase una de cealaltă. De îndată ce materia de la stea începe să curgă către pitica albă, masa acesteia începe să crească treptat. De îndată ce traversează pragul Chandrasekhar de 1,38 mase solare, temperatura miezului piticii albe începe să crească până când atinge temperatura de ardere a carbonului.
Cauzat de revărsarea materiei de la două stelereacțiile termonucleare de pe pitica albă sunt cauza exploziei sale ulterioare, pe care astronomii o numesc supernova de tip Ia. În timpul acestei explozii, o cantitate imensă de energie și lumină este eliberată. Dacă comparăm luminozitatea unei supernova de tip Ia cu luminozitatea stelei principale a sistemului solar, putem concluziona că o supernova emite o cantitate de lumină de aproximativ 10 mii de ori mai mare decât Soarele nostru.
Toate supernovele de tip Ia au aceleașimecanismul focarului. În plus, datorită omogenității masei piticilor albi, supernovele de tip Ia au aceeași luminozitate maximă. Adică, dacă luăm strălucirea a două supernove de tip Ia situate la o distanță echidistantă de observator, luminile lor vor fi aceleași.
Spectru de supernova de tip Ia SN1998aq, la o zi după maximul izbucnirii
Viața supernovei de tip Ia este doarmoment, fulger, explozie. Totuși, datorită faptului că majoritatea astfel de obiecte sunt situate la o distanță considerabilă de sistemul solar, putem observa un flux intens de lumină emanat de o astfel de stea pentru o lungă perioadă de timp. Observăm întotdeauna o explozie de supernovă de tip Ia după fapt - steaua care a eliberat această lumină nu a existat de fapt de mult timp.
Deci, observația ei este un fel de privire înăuntrutrecut. De exemplu, acum pământenii pot observa Nebuloasa Crabului - rămășițele unei explozii de supernova care a fost văzută de astronomii arabi și chinezi la 4 iulie 1054. Blițul a fost vizibil timp de 23 de zile cu ochiul liber, chiar și în timpul zilei. În 1968, un pulsar PSR B0531 + 21 a fost descoperit în centrul nebuloasei, emițând în razele X și razele radio, care este o stea de neutroni rămasă după o explozie de supernovă, diametrul său este de aproximativ 25 km.
Cum au văzut oamenii de știință explozia?
Steaua a fost descoperită cu ajutorul telescoapelor,situat în America de Sud și Europa. Oamenii de știință au reușit să determine că supernova a făcut ca materialul cosmic din jurul său să emită radiații puternice: aceasta indică degradarea radioactivă a nichelului și formarea de monoxid de carbon.
A fost un eveniment cu adevărat unic și ciudat, iar explicația noastră este la fel de interesantă.
Autorul articolului
Ce sa întâmplat?
Cercetătorii au analizat datele obținutecu telescoape în Chile și Spania. S-a dovedit că o supernovă de tip Ia (explozie de pitică albă) a făcut ca materialul spațial înconjurător să emită radiații puternice, indicând decăderea radioactivă a nichelului și formarea de monoxid de carbon. Acest lucru le-a permis experților să presupună că observă explozia unei stele, care aparține ramurii gigantice asimptotice (AGB), transformându-se într-o nebuloasă planetară.
Stelele de acest tip trec printr-un fel de ciclu de viață. Sunt atât de puternice încât explodează pentru a modela evoluția galaxiilor și sunt atât de strălucitoare încât le putem observa de pe Pământ.
Explozia a fost cauzată de fuziunea nucleului gigantului AGB șiun pitic alb orbitând în jurul ei. Steaua centrală a pierdut o cantitate semnificativă de masă din cauza vânturilor stelare înainte ca pierderea de masă să înceteze brusc și s-a format un inel de materie stelară, adesea văzut în nebuloasele planetare. Unda de șoc a supernova s-a ciocnit cu inelul, rezultând o creștere lentă a luminozității.
Un instantaneu al nebuloasei planetare Blue Snowball,realizat de Observatorul Universității de Stat din Florida. Supernova LSQ14fmg a explodat într-un sistem similar cu acesta - cu o pierdere mare de masă de la steaua centrală. Când pierderea de masă sa oprit brusc, în jurul stelei s-a format un inel de material stelar / © Eric Hsiao
Oamenii de știință sugerează că au văzut o stea izbucnind astfelnumită ramura asimptotică a giganților (AGB, perioada evoluției stelare, prin care toate stelele de masă medie și mică trec la sfârșitul drumului lor de viață), transformându-se într-o nebuloasă planetară.
Ce înseamnă acest lucru pentru comunitatea științifică?
Oamenii de știință au obținut dovezi convingătoare pentru prima datădovezi că o supernova de tip Ia poate exploda într-un sistem de stele gigantice pe calea spre a deveni nebuloase planetare. Acesta este un pas important în înțelegerea originii acestor tipuri de supernove - până acum, oamenii de știință știau puțin despre ele, cu excepția faptului că sunt rezultatul exploziei piticelor albe.
Studiul acestor obiecte va contribui, de asemenea, la îmbunătățirea înțelegerii naturii materiei întunecate, deoarece supernovele Ia sunt un instrument important pentru studierea ei.
Citește și:
Vaccinul rusesc împotriva COVID-19 a intrat în circulația civilă, dar există multe plângeri cu privire la acesta
În ziua a 3-a de boală, majoritatea pacienților cu COVID-19 își pierd simțul mirosului și suferă adesea de un nas curgător
Oamenii de știință au aflat de ce copiii sunt cei mai periculoși purtători de COVID-19