Како настају супернове?
Током свог живота на главној секвенци, звезда остаје у
И ова два процеса се међусобно регулишу.Ако гравитација победи, звезда почиње да се смањује, али због тога притисак, густина, а самим тим и температура расте у језгру, и почиње да се ослобађа више енергије и гравитација се поново уравнотежује.
Ово такође делује у супротном смеру, ако је јачедолази притисак који долази из центра, звезда се шири, притисак се смањује, а затим се у центру ствара енергија и равнотежа се поново успоставља. Захваљујући овом механизму, звезде су у целом свом животу у равнотежи на главном низу.
Кад нашем сунцу дође крај,а у његовом језгру ће почети да нестаје водоник из којег се синтетише хелијум, када температура неопходна за сагоревање хелијума достигне 100 милиона степени у језгру, почеће да се синтетише угљеник. Али наше Сунце нема довољну масу да започне следећи циклус фузије, па на крају остају планетарна маглина и бели патуљак.
Остатак Кеплерове супернове
Међутим, звезде су масивније од нашег Сунца, пошто су их прошлеисте фазе, због јаче гравитације, не заустављају се на угљенику, већ настављају даљу синтезу све тежих елемената као што су неон, кисеоник, силицијум. И свака следећа фаза је много краћа од претходне.
Ако се водоник сагори, велика звезда можемилионима година, онда силиконска фаза може трајати само неколико недеља. Током свих ових фаза, он и даље одржава равнотежу и опире се гравитацији због ослобођене енергије. Али само док термонуклеарне реакције не стигну до гвожђа.
У процесу синтезе, гвожђе се већ апсорбујеенергије, равнотежа је нарушена, гравитација побеђује и језгро се сруши у секунди. У овом случају ослобађа се огромна количина енергије и долази до експлозије супернове. Као резултат тога, у зависности од почетне масе звезде, остаје неутронска звезда или црна рупа. Ово је поједностављени опис само једног од механизама нуклеарног колапса.
Шта су зомби звезде?
Зомби звезда је хипотетичка суперноваТип Иак, или тип Иак, који након експлозије оставља за собом остатак звезде уместо да потпуно распршује звездану масу. Супернове типа Иак сличне су суперновима типа Иа, али имају спорију брзину избацивања и не сијају тако јако.&нбсп;
- Шта се дешава са њима?
Супернове типа Иа експлодирају из бинарних система,који се састоје од најмање једног белог патуљка — малене, супер густе звезде која је престала да пролази кроз нуклеарну фузију. Бели патуљци су „мртви“, али у овом облику не могу остати у бинарном систему.
Они се могу вратити у живот, иако на кратко, у огромној експлозији заједно са суперновом, исисавајући живот са своје звезде сапутнице или се спојећи са њом.
У већини случајева, супернове су заправопредстављају завршну фазу живота звезде, када буквално експлодирају и потпуно се униште. Међутим, научници из НАСА -е верују да супернове могу оставити иза себе део умируће патуљасте звезде.
- Прва врста експлозије
Звезда главне секвенце остаје стабилна јер се гравитацији супротстављају притисак гаса и зрачење произведено термонуклеарним реакцијама у језгру.
Али пошто су бели патуљци лишени овога, евовећ постоји још један механизам који се противи гравитационом привлачењу звезде, а то је притисак дегенерисаног електронског гаса. Али сада нећемо анализирати овај процес повезан са квантним ефектима.
И овај механизам такође има границу, границу масе, после које бели патуљак не може постојати стабилно. Ово је Цхандрасекхар граница, процењена на око 1,4 соларне масе.
Бели патуљак може да експлодира као нова, не супернова, већ нова. Добијајући масу од звезде пратиоца, на површини се формира слој углавном водоника.
Ако се маса објекта не приближи границиЦхандрасекхар на одређеној тачки у овом слоју, покрећу се термонуклеарне реакције. Почињу да се дешавају веома брзо, попут експлозије. Ослобађа се велика количина енергије и спољни акумулирани слој се одбацује, а бели патуљак остаје, па се нови распламса.
А ово име се појавило јер запосматрача на Земљи, на небу се појављује веома светла звезда и то је можда трећи најсјајнији објекат после Сунца и Месеца. На месту где нека звезда раније није била видљива, рођена је нова, а затим се сјај брзо смањује. И сличан процес са једним белим патуљком може се поновити много пута.
Напротив, ако бели патуљак добије масу,превазиђе Цхандрасекхар границу, притисак дегенерисаног електронског гаса не може више да издржи гравитацију. Под његовим утицајем, бели патуљак се сруши и постаје још гушћи и компактнији објекат, неутронска звезда.
Остатак супернове РЦВ 103 са неутронском звездом 1Е 161348-5055 у центру
- Друга врста експлозије
Друга опција је само експлозија суперноветип 1а. Научници још увек расправљају о детаљима овог процеса, али генерално то изгледа овако. Када, док бели патуљак акумулира масу, она се приближи Цхандрасекхар граници, температура у белом патуљку се толико повећава да се активирају термонуклеарне реакције сагоревања угљеника.
Ове реакције су веома брзе и експлозивне,долази до експлозије супернове. Супернове типа Иа су веома важне и активно се проучавају и зато што се могу користити за мерење удаљености у свемиру као такозване стандардне свеће.
На крају крајева, објекат увек експлодира приближно истом масом, а можете израчунати енергију експлозије и, грубо речено, светлину објекта.
- Када сте сазнали за њих?
Први пут о могућности појаве зомби звездаАстрономи су почели да говоре када су приметили тамну плаву звезду која својом енергијом храни већу звезду пратиоца. Овај процес је на крају резултирао релативно малом суперновом, класификованом као Тип Иак.
Није јако светао и не одише толико звезданом масом као супернове класе Иак. У овом тренутку, ово је једини познати процес који доводи до експлозије бијелих патуљака.
Обично звезде које експлодирају на крајуњихов животни циклус је масиван и има релативно кратке пролазне циклусе. Бели патуљци су пак хладнији, живе дуже и обично не експлодирају. Уместо тога, они расипају своју масу, стварајући планетарну маглину.
- Колико их је пронађено?
НАСА -ини стручњаци кажу да су већ открилиоко 30 супернова подкласе типа Иак, остављајући иза себе преживеле беле патуљке. Међутим, потребно је више истраживања и посматрања да би се потврдило њихово постојање.
Представници зомби звезда
- иПТФ14хлс
2017. астрономи су објавили постојање супернове иПТФ14хлс, која је експлодирала неколико пута у периоду од више од 50 година. Ово потпуно оповргава постојеће знање о крају живота звезде.
Обична супернова расте до максимумасветлост и нестаје за око 100 дана. Супернова иПТФ14хлс је осветлио и затамнио најмање пет пута током две године. Астрономи су прегледали архивиране податке и били су запањени када су пронашли доказе да је експлодирала 1954. на истом месту на небу.
Очигледно је иПТФ14хлс некако преживео ранију експлозију и поново експлодирао 2014.&нбсп;
Тражећи одговор на ову чудну појавуастрономи су теоретизовали да се масивна звезда у свом језгру толико загрејала да се енергија претворила у материју и антиматерију. То је довело до експлозије која је разнела спољне слојеве звезде и оставила језгро нетакнутим. Овај процес се поновио деценијама касније и могао се поновити много пута пре великог завршног праска.
- ЛП 40-365
Мешовити хемијски састав и брза ротацијабели патуљак ЛП 40-365 указује да је ова звезда имала партнера у прошлости, а велика брзина и смер путање одговарају утицају који је ова звезда добила у експлозији типа Иак, која се догодила у периоду од 5 до 50 пре милион година на удаљености неколико десетина хиљада светлосних година од Земље.
Јер експлозије супернове само трајунеколико секунди и научници не могу тачно предвидети где ће се експлозија догодити, једини начин да се проуче ови догађаји је проучавање њихових последица.
Даља запажања о белом патуљку ЛП 40-365омогућиће научницима да прецизније утврде узроке експлозија типа Иак и, вероватно, експлозија типа Иа, што ће бити од великог значаја за наше разумевање ширења Универзума и других феномена галактичке и универзалне размере.
- Ј1603−6613,&нбсп;Ј1825−3757 и Ј0905+2510
Њихова атмосфера, према научницима, састоји се првенствено од неона, кисеоника и магнезијума; ово је необично, али се уклапа у оно што бисмо очекивали од звезда супернове.
Тренутно научници још увек не знају много о томеове звезде, посебно, не знају колико имају година. Стручњаци се надају да ће у будућности пронаћи још више сличних објеката како би што више сазнали о предложеној новој класи звезда.
Шта знамо о новој зомби звезди?
Рендгенски свемирски телескоп Цхандра посматрао је супернову Сгр А Еаст, која се налази у непосредној близини центра Млечног пута.&нбсп;
Телескоп је пратио супернову&нбсп; ВТаласне дужине рендгенских зрака преко 35 дана.&нбсп;Овај објекат се налази веома близу супермасивне црне рупе у центру Млечног пута и вероватно се протеже изван акреционог диска црне рупе.
Већ смо познавали супернове типа Иакдруге галаксије, али ниједна у Млечном путу. Ови остаци супернове појављују се на многим сликама централне супермасивне црне рупе наше галаксије снимљене последњих деценија. Сада смо коначно схватили шта је овај објекат и како је настао.”
Интервју са ауторима студије
Судећи по посматрањима удаљених галаксија, суперновеИак су отприлике три пута ређи од Иа. Постоје три Иа супернове познате у Млечном путу (и још неколико кандидата), тако да присуство једног Иака изгледа прилично поуздано.
Ако се нова запажања потврде, онда Сгр А Истокбиће нам најближа позната супернова овог ретког типа,&нбсп;—и негде би требало да буде најближа зомби звезда која је остала иза експлозије.
Супернове типа Иак се јављају у другим галаксијамаоко три пута брже од супернове типа Иа. Постоје три потврђена остатка супернове типа Иа у Млечном путу и два сумњива објекта која су стара мање од 2.000 година.
Ако је Сгр А Еаст млађи од 2.000 година и представља Икса супернову, ново истраживање сугерише да се Млечни пут подудара са релативном количином Иака виђеном у другим галаксијама.
Опширније
Погледајте слику Марса од 8 билиона пиксела
Израђује се нуклеарни ракетни мотор за летове до Марса. Како је опасно?
Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити