KUI KIIRESTI SUPERNOOVA JUHTUB?

Send

Kui massiivne täht jõuab oma elu lõpuni, võib see plahvatada kui supernoova. Kui kiiresti see protsess toimub?

Meie Päike sureb aeglases kurvas surmas, miljardeid aastaid pärast seda, kui maagiline päikesepiste saab otsa. Muidugi, see on natuke dramaatiline punane hiiglane, kuid siis astub ta valgeks kääbuseks. Ehitage piketi tara, lõdvestuge verandal mõne värskendava päikeselooja limonaadiga. Triivib õrnalt hämarasse aastasse ja jahutab aeglaselt, kuni sellest saab Universumi taustatemperatuuri.

Kui meie Päikesel oleks vähem massi, kannataks see veelgi aeglasema saatuse käes. Nii et siis pole üllatav, et kui tal oleks rohkem massi, sureks see kiiremini. Tegelikult surevad meie Päikese mitu korda suurema massiga tähed supernoovana, plahvatades hetkega. Sageli räägime kosmoseteatmikus asjadest, mille toimumine võtab miljardeid aastaid. Mis saab supernoovast? Kas on mingeid arvamisi, kui kiiresti see juhtub?

Seal on tegelikult mitut erinevat tüüpi supernoove ja neil on erinevad mehhanismid ja erinevad kestused. Kuid ma keskendun tuuma kokkuvarisevale supernoovale, supernoovade tavalisele pliivabale. Tähed vahemikus 8 kuni 50 korda suuremad kui Päikese mass, ammutavad vesinikkütuse nende tuumades kiiresti, mõne lühikese miljoni aasta jooksul.

Nii nagu meie Päike, muundavad nad vesiniku ühtesulamise kaudu vesinikuks heeliumiks, eraldades tohutul hulgal energiat, mis surub vastu tähe raskust, üritades iseenesest kokku kukkuda. Kui massiivsel tähel on tuumas vesinik otsa saanud, lülitub see heeliumi, seejärel süsiniku, siis neooni, ülespoole perioodiliste elementide tabelisse, kuni see jõuab rauda. Probleem on selles, et raud ei tooda termotuumasünteesi kaudu energiat, seega ei takista miski tähe massi sissepoole varisemast.
… Ja buum, supernoova.

Tuuma välisservad varisevad sissepoole kiirusega 70 000 meetrit sekundis, umbes 23% valguse kiirusest. Vaid veerand sekundi jooksul põrkub sissetungiv materjal tähe rauasüdamiku juurest, luues väljapoole liikuva aine lööklaine. Selle lööklaine pinnale jõudmiseks võib kuluda paar tundi.

Kui laine läbib, loob see uusi eksootilisi elemente, mida algne täht ei saanud kunagi oma tuumas moodustada. Ja just siin saame kõik rikkaks. Siin luuakse kogu kuld, hõbe, plaatina, uraan ja kõik kõrgem kui raud elementide perioodilises tabelis. Supernooval kulub oma heledaimasse punkti jõudmiseks mõni kuu, kulutades potentsiaalselt sama palju energiat kui ülejäänud tema galaktikas kokku.

Supernova 1987A, mille eesmärk on mälestada esimese naise - hämmastava Aretha Franklini - sissejuhatust Rock and Roll'i kuulsuste halli. Noh, see pole tõsi, see oli esimene supernoova, mida 1987. aastal nägime. Kuid supernoovasid peaksime selliste asjade järgi tõesti nimetama. Siiski läks 1987A suhteliselt lähedale ja kulus oma heleduse tippu jõudmiseks 85 päeva. Järgmise 2 aasta jooksul langeb aeglaselt. Sellised võimsad teleskoobid nagu Hubble'i kosmoseteleskoop näevad lööklaineid kosmoses laienevat veel aastakümneid hiljem.

Meie "tavalise maitsega" tuuma kokkuvarisemise supernoova on lihtsalt üks plahvatava tähe tüüp. 1a tüübi supernoovad tekivad siis, kui valge kääbustäht imeb binaarselt partnerilt välja materjali nagu hiiglaslik parasiitne kaksik, kuni see jõuab Päikese massini 1,4-kordseks ja siis see plahvatab. Vaid mõne päeva pärast on need supernoovade tipud ja tuhmuvad palju kiiremini kui meie põhilised kollapsisõbrad.

Niisiis, kui kaua võtab supernoova plahvatus aega? Mõni miljon aastat, kuni täht sureb, vähem kui veerand sekundit, kuni selle tuum variseb, mõni tund, kui lööklaine jõuab tähe pinnale, paar kuud heledamaks ja siis vaid paar aastat, et tuhmuda ära.

Millist tähte soovite plahvatada? Räägi meile allolevates kommentaarides.

Tänan vaatamast! Ära kunagi unusta ühtegi osa, klõpsates tellimisel. Meie Patreoni kogukond on põhjus, miks need saated toimuvad. Täname David Halli ja ülejäänud liikmeid, kes toetavad meid suurepärase ruumi- ja astronoomiaalase sisu loomisel. Liikmed saavad koos Jay, minu ja ülejäänud meeskonnaga eelneva juurdepääsu episoodidele, lisadele, võistlustele ja muudele shenaniganidele. Kas soovite osaleda aktsioonis? Kliki siia.