Uut tüüpi supernoova plahvatab ebaharilikul viisil

Pin
Send
Share
Send

Kõik supernoovad pole võrdsed, leiavad astronoomid. Kuid nüüd näib olevat kolmas.

"Supernoova plahvatus on kõige energilisem ja säravam sündmus, mis universumis juhtub," ütles Dae-Sik Moon Toronto ülikoolist ja osa meeskonnast, kes avaldab sel nädalal ajakirjas Nature oma avastused. „See on rikkaliku teabega mitte ainult tähtede surma kohta, vaid ka elu päritolu ja universumi laienemise mõistmiseks. Kuid see on üllatavalt erinev. ”

Kaks esimest supernoova tüüpi on kas kuumad noored hiiglased, kes lähevad vägivaldsel ekraanil välja, kui nad oma raskuse all kokku kukuvad, või vanad tihedad valged kääbused, mis puhkevad tuumaplahvatuses.

Valged kääbustähed koosnevad peamiselt süsinikust ja hapnikust ning kuigi supernoova SN2005E näib olevat pärit valgest kääbussüsteemist, ei sisalda see süsinikku ega hapnikku ning on rikas heeliumi poolest.

SN2005E märgati esmakordselt 13. jaanuaril 2005 lähedalasuvas galaktikas NGC1032 ja sellest ajast alates on teadlased erinevate teleskoopide abil seda mitmesuguseid vaatlusi teinud.

Ühest küljest oli supernoovast välja visatud materjali kogus liiga väike, et see oleks pärit plahvatavast hiiglasest. Lisaks näitas selle asukoht, kaugel hõivatud sõlmpunktidest, kus moodustuvad uued tähed, et see oli vanem täht, kellel oli olnud aega oma sünnikohast lahkuda. Teisest küljest ei vastanud selle keemiline meik sellele, mida tavaliselt nähti teist tüüpi.

"See oli selge," ütles Iisraeli Weizmanni instituudi ja Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskuse juhtiv autor Hagai Perets, "et me nägime uut tüüpi supernoovat."

SN 2005E sisaldas ebatavaliselt kõrgeid kaltsiumi ja titaani elemente, mis on tuumareaktsiooni tulemusel heelium, mitte süsinik ja hapnik.

"Me pole kunagi varem sellist spektrit näinud," ütles Paolo Mazzali Max-Plancki astrofüüsika instituudist. Kui saabuv täht on kogunud teatud koguse, hakkab heelium plahvatuslikult põlema. Ainulaadsed protsessid, mis tekitavad nendes plahvatustes teatud keemilisi elemente, võiksid lahendada mõned keemilise rikastamisega seotud mõistatused. See võib olla näiteks peamine titaani allikas. ”

Arvutisimulatsioonid, et näha, milline protsess võis sellise tulemuse anda, viitavad sellele, et asjasse on segatud paar valget kääbust; üks neist varastas teiselt heeliumi. Kui varasähe heeliumi koormus tõuseb teatud punktist kaugemale, toimub plahvatus.

"Doonoritäht on protsessis tõenäoliselt täielikult hävinud, kuid me ei ole varases saatuses päris kindlad," ütles meeskonna liige Avishay Gal-Yam.

Tegelikult väidavad astronoomid, et need suhteliselt hämarad plahvatused pole sugugi nii haruldased.

UC Berkeley professor Alex Filippenko ja kolleeg Dovi Poznanski, mõlemad SN 2005E-d uurinud meeskonna liikmed, teatasid eelmise aasta novembris järjekordsest supernoovast, SN 2002bj, et nende arvates plahvatas sarnane mehhanism: heeliumikihi süütamine valgel kääbusel.

"SN 2002bj on vaieldamatult sarnane SN 2005E-ga, kuid sellel on ka selgeid vaatluslikke erinevusi," sõnas Filippenko. "Tõenäoliselt oli kaasatähelt heeliumi kogunev valge kääbus, kuigi plahvatuse üksikasjad näivad olevat erinevad, kuna spektrid ja valguskõverad on erinevad."

Kuid see uut tüüpi supernoova võiks selgitada mõningaid mõistatuslikke nähtusi universumis. Näiteks peaaegu kõik vesinikust ja heeliumist raskemad elemendid on loodud supernoovadesse ja neid hajutatud; uus tüüp võiks aidata selgitada kaltsiumi levimust nii universumis kui ka meie kehas.

See võib arvestada ka positronideks kutsutavate osakeste kontsentratsiooni meie galaktika keskel. Positronid on elektronidega identsed, kuid neil on vastupidine laeng ja mõned on oletanud, et nende nägemise eest võivad veel aimata tumedate osakeste lagunemine. Kuid üks uue supernoova toodetest on titaani radioaktiivne vorm, mis lagunedes eraldab positroone.

"Tume mateeria võib olemas olla või mitte," ütles Gal-Yam, "kuid need positronid on võib-olla sama hõlpsalt arvestatavad ka kolmanda tüüpi supernoovaga."

Teiste teadlaste hulka kuuluvad: Iair Arcavi ja Michael Kiewe Weizmanni instituudi füüsikateaduskonnast, Scuola Normale Superiore, Pisa ja INAF / Padova observatooriumi astronoomid Itaalias, prof David Arnett Arizona ülikoolist ja teadlased kogu USA-st. , Kanadas, Tšiilis ja Ühendkuningriigis.

Originaalväljaanded:

H.B. Perets, A. Gal-Yam, P. Mazzali jt, „Uut tüüpi täheplahvatus heeliumi rikkast eellasest”, Loodus, 20. mai 2010.

A. Mazzali, E. O. Ofek jt, “Supernova 2007bi oli paari ebastabiilsusega supernoova plahvatus”, Nature, kd. 462, lk. 624-627, 3. detsember 2009.

Allikad: Max Plancki Instituut, EurekAlert, Weismani Instituut EurekAlert

Pin
Send
Share
Send