[/λεζάντα]
Ακριβώς όπως οι ψυχολόγοι και οι ντετέκτιβ προσπαθούν να «σχεδιάσουν» σειριακούς δολοφόνους και άλλους εγκληματίες, οι αστρονόμοι προσπαθούν να προσδιορίσουν τι είδους αστρικό σύστημα θα εκραγεί ως σουπερνόβα. Αλλά υπάρχει η δυνατότητα να μάθουμε πολλά τόσο στην αστρονομία όσο και στην κοσμολογία θεωρητικά για πιθανές αστρικές εκρήξεις. Στη συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας την περασμένη εβδομάδα, ο καθηγητής Bradley E. Schaefer του κρατικού πανεπιστημίου της Λουιζιάνα, Baton Rouge, συζήτησε πώς η αναζήτηση μέσω παλιών αστρονομικών αρχείων μπορεί να παράγει μοναδική και πρωτοποριακή επιστήμη για τις σουπερνόβες - καθώς και να παρέχει πληροφορίες για τη σκοτεινή ενέργεια - στο τρόποι που κανένας συνδυασμός σύγχρονων τηλεσκοπίων δεν μπορεί να προσφέρει. Επιπλέον, ο Schaefer είπε ότι οι ερασιτέχνες αστρονόμοι μπορούν επίσης να βοηθήσουν στην αναζήτηση.
Ο Schaefer μελετά τα αρχειοθετημένα δεδομένα το 1890. «Τα αρχειακά δεδομένα είναι ο μόνος τρόπος για να δούμε τη μακροπρόθεσμη συμπεριφορά των αστεριών, εκτός αν θέλετε να παρακολουθήσετε τη νύχτα για τον επόμενο αιώνα, και αυτό είναι το κεντρικό στοιχείο σε πολλές ερωτήσεις αστρονομίας πρώτης γραμμής ," αυτός είπε.
Η κύρια ερώτηση που προσπαθεί να απαντήσει ο Schaefer είναι ποια αστέρια είναι πρόγονοι για σουπερνόβα τύπου Ia. Οι αστρονόμοι προσπαθούν να εντοπίσουν αυτό το μυστήριο για πάνω από 40 χρόνια.
Οι σουπερνόβα τύπου Ia είναι εξαιρετικά φωτεινές αλλά και εξαιρετικά ομοιόμορφες στη φωτεινότητά τους, και ως εκ τούτου θεωρούνται τα καλύτερα αστρονομικά «τυπικά κεριά» για μέτρηση σε κοσμολογικές αποστάσεις. Οι σουπερνόβα τύπου Ia είναι επίσης κλειδί για την αναζήτηση σκοτεινής ενέργειας. Αυτές οι εκρήξεις έχουν χρησιμοποιηθεί ως δείκτες απόστασης για τη μέτρηση της ταχύτητας ανάπτυξης του Σύμπαντος.
Ωστόσο, ένα πιθανό πρόβλημα είναι ότι οι μακρινές σουπερνόβες μπορεί να διαφέρουν από τα κοντινά γεγονότα, συγχέοντας έτσι τα μέτρα. Ο Schaefer είπε ότι ο μόνος τρόπος για την επίλυση αυτού του προβλήματος είναι να προσδιοριστεί ο τύπος των αστεριών που εκρήγνυνται ως σουπερνόβα τύπου Ia έτσι ώστε να μπορούν να υπολογιστούν οι διορθώσεις. «Τα επερχόμενα προγράμματα supernova-cosmology μεγάλων χρημάτων απαιτούν την απάντηση σε αυτό το πρόβλημα για να επιτύχουν τον στόχο τους για την κοσμολογία ακριβείας», δήλωσε ο Schaefer.
Πολλοί τύποι συστημάτων αστεριών έχουν προταθεί ως πιθανά σουπερνόβα, όπως διπλά λευκά νάνα, που δεν ανακαλύφθηκαν μέχρι το 1988, και συμβιωτικά αστέρια που είναι πολύ σπάνια. Αλλά ο πιο πολλά υποσχόμενος πρόγονος είναι τα επαναλαμβανόμενα novae (RN) που είναι συνήθως δυαδικά συστήματα με την ύλη να ρέει από ένα συνοδευτικό αστέρι σε έναν λευκό νάνο. Η ύλη συσσωρεύεται στην επιφάνεια του λευκού νάνου έως ότου η πίεση αυξηθεί αρκετά ώστε να προκαλέσει θερμοπυρηνική αντίδραση (όπως μια H-βόμβα). Τα RN μπορούν να έχουν πολλαπλές εκρήξεις κάθε αιώνα (σε αντίθεση με τα κλασικά novae που έχουν μόνο μία παρατηρούμενη έκρηξη).
Για να απαντήσει στην ερώτηση εάν το RN είναι πρόγονοι σουπερνόβα, ο Schaefer διεξήγαγε εκτενή έρευνα για να πάρει περιόδους τροχιάς RN, ποσοστά αύξησης, ημερομηνίες έκρηξης, καμπύλες φωτός έκρηξης και τα μέσα μεγέθη μεταξύ εκρήξεων.
Ένα μεγάλο ερώτημα ήταν αν υπήρχαν αρκετά περιστατικά RN για την παροχή του παρατηρούμενου ρυθμού των σουπερνόβων. Μια άλλη ερώτηση ήταν εάν η ίδια η έκρηξη της nova εκτοξεύει περισσότερο υλικό από ό, τι συσσωρεύεται μεταξύ των εκρήξεων, έτσι ο λευκός νάνος δεν θα κερδίζει μάζα.
Κοιτάζοντας τις φωτογραφίες του παλιού ουρανού, μπόρεσε να μετρήσει όλες τις ανακαλύψεις που ανακάλυψε και να μετρήσει τη συχνότητα των εκρήξεων RN έως το 1890. Θα μπορούσε επίσης να μετρήσει τη μάζα που εκτοξεύτηκε κατά τη διάρκεια μιας έκρηξης, μετρώντας τους χρόνους έκλειψης στις αρχειοθετημένες φωτογραφίες και, στη συνέχεια, κοιτάζοντας η αλλαγή στην τροχιακή περίοδο σε μια έκρηξη.
Με αυτόν τον τρόπο, ο Schaefer μπόρεσε να απαντήσει και στις δύο ερωτήσεις: Υπήρχαν αρκετά περιστατικά RN για την παροχή πηγών για τον παρατηρούμενο ρυθμό σουπερνόβα τύπου Ia. "Με 10.000 επαναλαμβανόμενες novae στον Γαλαξία μας, ο αριθμός τους είναι αρκετά υψηλός για να αντιπροσωπεύσει όλες τις σουπερνόβες τύπου Ia", είπε.
Διαπίστωσε επίσης ότι η μάζα του λευκού νάνου αυξάνεται και η κατάρρευσή του θα συμβεί μέσα σε ένα εκατομμύριο χρόνια περίπου, και θα προκαλέσει μια σουπερνόβα τύπου Ia.
Ο Schaefer συμπέρανε ότι περίπου το ένα τρίτο όλων των «κλασικών novae» είναι πραγματικά RNe με δύο ή περισσότερες εκρήξεις τον τελευταίο αιώνα.
Με αυτήν τη γνώση, οι αστρονομικοί θεωρητικοί μπορούν τώρα να πραγματοποιήσουν τους υπολογισμούς για να κάνουν λεπτές διορθώσεις στη χρήση σουπερνόβων για τη μέτρηση της επέκτασης του Σύμπαντος, η οποία μπορεί να βοηθήσει στην αναζήτηση σκοτεινής ενέργειας.
Ένα σημαντικό αποτέλεσμα από αυτήν την αρχειακή αναζήτηση είναι η πρόβλεψη ενός RN που θα εκραγεί ανά πάσα στιγμή. Ένα RN με όνομα U Scorpii (U Sco) είναι έτοιμο να "χτυπήσει" και ήδη έχει δημιουργηθεί μια μεγάλη παγκόσμια συνεργασία (με το όνομα "USCO2009") για να κάνει συγκεντρωμένες παρατηρήσεις (σε ακτίνες Χ, υπεριώδεις, οπτικούς και υπέρυθρους μήκους κύματος) η επερχόμενη εκδήλωση. Αυτή είναι η πρώτη φορά που μια αυτοπεποίθηση πρόβλεψη έχει εντοπίσει σε ποιο αστέρι θα πάει nova και σε ποιο έτος θα ανατινάξει.
Κατά τη διάρκεια αυτής της αναζήτησης, ο Schaefer ανακάλυψε επίσης ένα νέο RN (V2487 Oph), έξι νέες εκρήξεις, πέντε τροχιακές περιόδους και δύο μυστηριώδεις ξαφνικές πτώσεις στη φωτεινότητα κατά τη διάρκεια των εκρήξεων.
Μια άλλη ανακάλυψη είναι ότι η απόδοση ανακάλυψης nova είναι «τρομακτικά χαμηλή», δήλωσε ο Schaefer, που είναι συνήθως 4%. Δηλαδή, μόνο 1 στους 25 novae έχουν εντοπιστεί ποτέ. Ο Schaefer είπε ότι αυτή είναι μια προφανής ευκαιρία για τους ερασιτέχνες αστρονόμους να χρησιμοποιούν ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές για να παρακολουθούν τον ουρανό και να ανακαλύπτουν όλες τις εκρήξεις που λείπουν.
Ο Schaefer χρησιμοποίησε αρχεία από όλο τον κόσμο, με τα δύο κύρια αρχεία να είναι το Παρατηρητήριο του Κολλεγίου του Χάρβαρντ στη Βοστώνη της Μασαχουσέτης και στα κεντρικά γραφεία της Αμερικανικής Ένωσης Μεταβλητών Παρατηρητών Star (AAVSO) στο Cambridge της Μασαχουσέτης. Το Χάρβαρντ διαθέτει μια συλλογή φωτογραφιών παλαιού ουρανού μισού εκατομμυρίου που καλύπτουν ολόκληρο τον ουρανό με 1000-3000 φωτογραφίες κάθε αστέρι που χρονολογούνται από το 1890. Το AAVSO είναι το κέντρο εκκαθάρισης για αμέτρητα μέτρα φωτεινότητας αστεριών από πολλές χιλιάδες ερασιτέχνες παγκοσμίως από το 1911 έως παρόν.
Πηγή: Κρατικό Πανεπιστήμιο της Λουιζιάνας, συνέντευξη τύπου για συνάντηση AAS
