Οι supernovae τύπου 1a όπως το 2005ke, παραπάνω, είναι γνωστό ότι σβήνουν όταν ένα μέλος ενός ζεύγους αστεριών ξεπερνά την κρίσιμη μάζα και ξεκινά μια αντίδραση σύντηξης.
Οι ερευνητές έχουν προβληματιστεί εδώ και πολύ καιρό για το γιατί μερικές από τις εκρήξεις συμβαίνουν τόσο γρήγορα. Τώρα, μια ομάδα Κινέζων αστρονόμων πιστεύει ότι έχουν φτάσει σε μια πιθανή αιτία για τις πρώτες εκρήξεις.
Μια ομάδα αστρονόμων, με επικεφαλής τον Bo Wang από το Παρατηρητήριο Γιουνάν της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, έδειξε πώς η μεταφορά υλικού από ένα «αστέρι ηλίου» σε έναν συμπαγή σύντροφο λευκού νάνου προκαλεί αυτά τα κατακλυσμικά γεγονότα. Τα νέα αποτελέσματα εμφανίζονται στοΜηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Οι περισσότεροι σουπερνόβα τύπου Ia πιστεύεται ότι συμβαίνουν όταν ένας λευκός νάνος (το υπόλειμμα του υπερβολικού πυθμένα που είναι η τελική κατάσταση των αστεριών όπως ο Ήλιος) αντλεί την ύλη από ένα συνοδευτικό αστέρι σε τροχιά κοντά. Οι προηγούμενες θεωρίες για την προέλευση ενός τύπου Ια περιλαμβάνουν μια έκρηξη ενός λευκού νάνου σε τροχιά γύρω από έναν άλλο λευκό νάνο, ή μια έκρηξη ενός λευκού νάνου σε τροχιά γύρω από ένα κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι.
Όταν η μάζα του λευκού νάνου υπερβαίνει το λεγόμενο όριο Chandrasekhar 1,4 φορές τη μάζα του Ήλιου, τελικά καταρρέει και μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα υφίσταται μια αντίδραση πυρηνικής σύντηξης, που εκρήγνυται και απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας ως supernova τύπου Ia. Λόγω της υψηλής και εξαιρετικά συνεπούς φωτεινότητας τους, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν αυτά τα γεγονότα ως «δείκτες απόστασης» για να μετρήσουν τις αποστάσεις από άλλους γαλαξίες και να περιορίσουν τις ιδέες μας για το Σύμπαν.
Οι επιστήμονες έχουν επιβεβαιώσει όλο και περισσότερους σουπερνόβα τύπου Ia και διαπίστωσαν ότι περίπου οι μισοί εξερράγησαν λιγότερο από 100 εκατομμύρια χρόνια μετά την κύρια περίοδο σχηματισμού των γαλαξιών του ξενιστή τους. Αλλά τα προηγούμενα μοντέλα για αυτά τα συστήματα δεν προέβλεπαν ότι θα μπορούσαν να είναι τόσο μικρά - έτσι ο Wang και η ομάδα του ξεκίνησαν να λύσουν το μυστήριο.
Χρησιμοποιώντας έναν αστρικό κώδικα υπολογιστικής εξέλιξης, πραγματοποίησαν υπολογισμούς για περίπου 2600 δυαδικά συστήματα που αποτελούνται από έναν λευκό νάνο και ένα αστέρι ηλίου, ένα καυτό μπλε αστέρι που έχει ένα φάσμα που κυριαρχείται από εκπομπές από ήλιο. Διαπίστωσαν ότι εάν το βαρυτικό πεδίο του λευκού νάνου τραβήξει υλικό από ένα αστέρι ηλίου και αυξήσει τη μάζα του πέρα από το όριο του Chandrasekhar, θα εκραγεί ως supernova τύπου Ia εντός 100 εκατομμυρίων ετών από τη δημιουργία του.
«Οι σουπερνόβα τύπου Ia είναι ένα βασικό εργαλείο για τον προσδιορισμό της κλίμακας του Σύμπαντος, οπότε πρέπει να είμαστε σίγουροι για τις ιδιότητές τους», δήλωσε το μέλος της ερευνητικής ομάδας Zhanwen Han, επίσης από το Παρατηρητήριο Yunnan. "Η δουλειά μας δείχνει ότι μπορούν να πραγματοποιηθούν νωρίς στη ζωή του γαλαξία στον οποίο ζουν."
Η ομάδα σχεδιάζει τώρα να μοντελοποιήσει τις ιδιότητες των συνοδευτικών αστεριών ηλίου κατά τη στιγμή των εκρήξεων του σουπερνόβα, οι οποίες θα μπορούσαν να επαληθευτούν από μελλοντικές παρατηρήσεις από το Φασματικό Τηλεσκόπιο ινών πολλαπλών αντικειμένων της Μεγάλης Περιοχής (LAMOST).
LEAD IMAGE CAPTION: Το Supernova 2005ke εμφανίζεται σε μήκη κύματος οπτικής, υπεριώδους και ακτινογραφίας. Όταν λήφθηκε, αυτή ήταν η πρώτη εικόνα ακτίνων Χ ενός τύπου 1a και παρείχε στοιχεία παρατήρησης ότι ο τύπος Ια προέρχεται από την έκρηξη ενός λευκού νάνου σε τροχιά γύρω από ένα κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι. Πίστωση: NASA / Swift / S. Βυθισμένος
Πηγή: Βασιλική Αστρονομική Εταιρεία. Το χαρτί είναι διαθέσιμο εδώ.
