Kunstniku kontseptsioon binaarsest tähesüsteemist, mis tekitab korduvaid novasid ja lõpuks supernoova PTF 11 kx. (Autor: Romano Corradi ja Instituto de Astrofísica de Canarias)
Ehkki neid on juba aastakümneid kasutatud kosmilise kauguse mõõtmise „standardküünaldena“, võivad Ia tüüpi supernoovad tuleneda erinevat tüüpi tähesüsteemidest, selgub hiljuti Calomsi Berkeley laboris tegutseva Palomari siirdetehase meeskonna tehtud tähelepanekutest.
Galatevahelise kosmose vahemaade mõõtmine siit Maakeral ei ole lihtne. Linnutee piires - ja isegi läheduses asuvates galaktikates - saab regulaarselt pulseerivate tähtede (mida nimetatakse Cepheidi muutujateks) kiirgava valguse abil kindlaks teha, kui kaugel mõni piirkond kosmoses asub. Väljaspool meie kohalikku galaktikate rühma ei saa aga üksikuid tähti eraldada ja seetõttu on astronoomid õppinud kasutama valgust paljudest eredamatest objektidest: Ia tüüpi supernoovadest, et aru saada, kui kaugel asuvad kauged galaktikad. põletada säraga, mis on võrdne 5 miljardi päikesega.
Ia tüüpi supernoovad luuakse kahe üksteise ümber tiirleva tähe spetsiaalsest paarist: üks ülitihe valge kääbusjoonistusmaterjal kaaslase juurest kuni kriitilise massi - umbes 40% massist suurem kui Päike - jõudmiseni. Ülepakitud valge kääbus läbib äkki kiire termotuumareaktsioonide seeria, mis plahvatab uskumatult eredas materjali- ja energiapuhangus ... üle universumi nähtava majaka.
Kuna on leitud, et Ia tüüpi supernoovade energia ja heledus on ühtlaselt sarnased, saab kaugust mõõta nende nähtava heleduse järgi Maast vaadatuna. Mida hämaram on, seda kaugemal on galaktika. Selle pealtnäha universaalse sarnasuse põhjal arvati, et need supernoovad tuleb luua väga sarnastes olukordades ... eriti kuna neid pole seni otseselt täheldatud.
Rahvusvaheline astronoomide meeskond, kes tegeleb Palomari mööduva tehase koostööuuringuga, on esimest korda täheldanud Ia tüüpi supernoovat loovat tähepaari - eellastesüsteem - asub tähtkujus Lynx. Ligikaudu 600 miljoni valgusaasta kaugusel asuvaks süsteemiks nimega PTF 11kx on valge kääbus ja punane hiiglaslik täht - ühenduslüli, mida varasemates (kuigi kaudsetes) vaatlustes pole nähtud.
"On täielik üllatus, kui leitakse, et termotuumade supernoovad, mis kõik tunduvad nii sarnased, pärinevad erinevat tüüpi tähtedest," ütleb Andy Howell, Las Cumbrese observatooriumi ülemaailmse teleskoobi võrgu (LCOGT) personaliteadlane ja kaasautor. paber, mis ilmus ajakirja Science 24. augusti numbris. "Kuidas võiksid need sündmused nii sarnased välja näha, kui nende päritolu oleks erinev?"
PTF 11kx esialgsed vaatlused tehti võimalikuks California Palomari observatooriumi 48-tollisele Samuel Oschini teleskoobile paigaldatud robotteleskoobi abil, samuti NSF-i, NASA ja energeetikaministeeriumi edastatud kiire andmeedastuse kaudu. Supernoova tuvastati 16. jaanuaril 2011 ja seda toetasid Licki observatooriumi hilisemad spektrograafiaandmed, millele järgnesid kohene hädaolukorra vaatlus Hacki Kecki teleskoobiga.
"Kutsusime põhimõtteliselt ühe UC vaatleja üles ja katkestasime nende vaatlused, et saada ajakriitilisi spektreid," ütles Peter Nugent, Lawrence Berkeley riikliku labori vanemteadur ja kaasautor paberkandjal.
Kecki tähelepanekud näitasid, et supernoovajärgne süsteem PTF 11kx sisaldas aeglaselt liikuvaid gaasi- ja tolmupilvi, mis ei oleks võinud hiljutise supernoova sündmuse tagajärjel tekkida. Selle asemel pidid pilved - mis Licki spektrograafilistes andmetes sisaldasid kõrge kaltsiumi sisaldust - olema pärit varasemast nova-sündmusest, kus valge kääbus süttis ja õhkus atmosfääri väliskihist korraks. Seejärel nähti, et see laienev pilv aeglustub, tõenäoliselt kaaslase punase hiiglase tähetuule tõttu.
(Mis vahe on nova ja supernoova vahel? Lugege NASA artiklit STEREO Spots a New Nova)
Lõpuks mõjutas aeglustunud novaapilve kiiresti muutuv supernoova puhang, mida näitas kaltsiumi signaali järsk purunemine, mis oli kahe kuu jooksul pärast jaanuarisündmust järk-järgult vähenenud. See kaltsiumi purunemine oli tegelikult see, et supernoova tabas nova ja põhjustas selle süttimise.
PTF 11 kx vaatlused näitavad, et Ia tüüpi supernoova saab esinevad eellastesüsteemides, kus valge kääbus on läbinud nova purskeid, võib-olla korduvalt - stsenaariumi järgi, mida paljud astronoomid olid varem arvanud, et see ei saa juhtuda. See võib tähendada isegi seda, et PTF 11 kx on täiesti uus Ia tüüpi supernoova liik ning kuigi varem nähtamatu ja haruldane, pole ainulaadne.
Mis tähendab, et meie kosmilistel „tavaküünaldel“ tuleb tahtmine oma tahtmist kärpida.
"Me teame, et 1.a tüüpi supernoovad erinevad galaktikatest galaktikateni ja oleme selle jaoks kalibreerinud, kuid see PTF 11 kx suurune vaatlus annab esimese selgituse, miks see juhtub," ütles Nugent. "See avastus annab meile võimaluse oma kosmiliste mõõtmiste täpsustamist ja täpsustamist."
Allikas: Berkeley Labi uudistekeskus
Algpildid: PTF 11 kx vaatlus (BJ Fulton, Las Cumbrese observatooriumi ülemaailmne teleskoobi võrk) / 48-tollise Samuel Oschini teleskoobi kuppel Palomari observatooriumis. Video: Romano Corradi ja Instituto de Astrofísica de Canarias
