Η πρωτοφανής έκρηξη πιάνει τους αστρονόμους από έκπληξη

Pin
Send
Share
Send

Έγινε προειδοποίηση στις 11 Μαρτίου όταν Ιάπωνες ερασιτέχνες αστρονόμοι ανακοίνωσαν τι θα μπορούσε να ήταν η ανακάλυψη ενός νέου 8ου μεγέθους nova στον αστερισμό του Κύκνου. Ήταν στην πραγματικότητα η απροσδόκητη έκρηξη ενός γνωστού μεταβλητού αστεριού, V407 Cygni. Συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 12ου και 14ου μεγέθους, το V407 Cyg είναι ένα μάλλον απλό μεταβλητό αστέρι. Λοιπόν, τι προκάλεσε αυτό το καλώς συμπεριφερόμενο αστέρι να ξαφνικά βαλλιστεί;

Το V407 Cyg είναι μια συμβιωτική μεταβλητή. Αυτά είναι στενά, αλληλεπιδρώντας δυαδικά ζεύγη που περιέχουν συνήθως έναν κόκκινο γίγαντα και έναν θερμότερο, μικρότερο λευκό νάνο. Περιστρέφουν σε ένα κοινό κέντρο βάρους μέσα σε ένα κοινό νεφελώδες. Μια τυπική συμβιωτική μεταβλητή αποτελείται από έναν γίγαντα τύπου Μ που μεταφέρει την ύλη σε έναν ζεστό λευκό νάνο μέσω του αστρικού ανέμου. Αυτός ο άνεμος ιονίζεται από τον λευκό νάνο, προκαλώντας το συμβιωτικό νεφέλωμα.

Οι συμβιωτικές μεταβλητές είναι πολύπλοκα συστήματα με πολλές πηγές μεταβλητότητας. Μπορούν να ποικίλουν περιοδικά λόγω της δυαδικής κίνησης, ο κόκκινος γίγαντας μπορεί να ποικίλει λόγω παλμών, τα αστέρια μπορεί να επισκιάζονται από περιστασιακή σκόνη ή το φως που εκπέμπει την αλλαγή μου λόγω του σχηματισμού γιγαντιαίων αστεριών. Το συστατικό του λευκού νάνου μπορεί να λάμπει περισσότερο ή λιγότερο συνεχώς καθώς προσδίδει υλικό από τον κόκκινο γίγαντα και το θερμαίνει με σταθερό ρυθμό, ή το υλικό μπορεί να σχηματίσει ένα δίσκο αύξησης γύρω από τον λευκό νάνο, όπως στα νάνοι νάνοι. Η μάζα που συσσωρεύεται στον άσπρο νάνο μπορεί να οδηγήσει σε τρεμόπαιγμα και σχεδόν περιοδικές ταλαντώσεις. Εάν υπάρχει ξαφνική αύξηση του ρυθμού αύξησης, ή το υλικό στο δίσκο προσαύξησης φτάσει σε ένα σημείο αστάθειας και καταρρέει στην επιφάνεια του λευκού νάνου, το συμβιωτικό σύστημα μπορεί να υποστεί έκρηξη τύπου nova.

Περίπου το 20% των συμβιωτικών αποτελείται από μια μεταβλητή τύπου Mira ως ο γίγαντας του ζεύγους. Αυτά τα δυαδικά αρχεία βρίσκονται σε πολύ πιο σκονισμένους φακέλους. Το V407 Cyg είναι ένα από αυτά τα σκονισμένα συμβιωτικά τύπου Mira. Η τυπική διακύμανση λίγων μεγεθών οφείλεται κυρίως στον παλμό του συστατικού Mira του συστήματος. Οι αστρονόμοι δεν είχαν ξαναδεί ποτέ έκρηξη αυτού του αλληλεπιδραστικού δυαδικού. Μπορείτε να φανταστείτε την έκπληξή τους όταν οι Ιάπωνες ερασιτέχνες, ψάχνοντας για novae κατά μήκος του γαλαξιακού επιπέδου, εντόπισαν ξαφνικά αυτήν την ήπια συμπεριφορά, σκονισμένη Mira, συμβιωτική μεταβλητή που λάμπει σχεδόν 100 φορές πιο φωτεινή από ποτέ.

Αυτή ήταν μόνο η αρχή της ιστορίας. Το πρώτο νέο φάσμα που λήφθηκε από το σύστημα, στις 13 Μαρτίου, ήταν διαφορετικό από οποιοδήποτε ηχογραφημένο για αυτό το αστέρι ή οποιαδήποτε άλλη συμβιωτική μεταβλητή Mira σε έκρηξη. Τα φυσιολογικά φάσματα απορρόφησης του αστέρα Mira ήταν εντυπωσιακά από το μπλε συνεχές του εκρηκτικού λευκού νάνου. Τα χαρακτηριστικά των φασμάτων εκπομπών αποκάλυψαν δύο διαφορετικούς τύπους δραστηριότητας. Το ένα ήταν ο σχετικά αργός ιονισμένος άνεμος του αστέρα Mira. Ο άλλος έμοιαζε με την ταχέως αναπτυσσόμενη εκτόξευση μιας έκρηξης nova. Στην πραγματικότητα, το φάσμα έμοιαζε εξαιρετικά παρόμοιο με τα συμβιωτικά επαναλαμβανόμενα novae, RS Ophiuchi.

Οι τυπικές εκρήξεις γνωστών συμβιωτικών δυαδικών ψηφίων και ειδικότερα των συμβιωτικών Miras, εμφανίζουν συνήθως μια πολύ αργή αύξηση στο μέγιστο, διαρκώντας μήνες, και καμία πραγματική σημαντική μαζική εξαγωγή. Αυτό φαίνεται να είναι ένα πολύ πιο γρήγορα εξελισσόμενο και βίαιο γεγονός, περισσότερο σαν τις εκρήξεις των επαναλαμβανόμενων novae RS Oph και T CrB. Το V407 Cyg μπορεί να συμμετάσχει σε αυτήν τη σπάνια κατηγορία συμβιωτικών επαναλαμβανόμενων novae.

Σαν να μην ήταν αρκετό, μια άλλη συστροφή προστέθηκε στην ιστορία στις 19 Μαρτίου, όταν το Τηλεσκόπιο Μεγάλης Περιοχής (LAT), επί του διαστημικού τηλεσκοπίου ακτίνων γάμμα Fermi εντόπισε το αστέρι σε ακτίνες γάμμα, κάτι που δεν παρατηρήθηκε ποτέ σε συμβιωτικό σύστημα πριν. Οι ακτίνες γάμμα θα μπορούσαν να προκληθούν από την επιτάχυνση του εκτοξευόμενου υλικού που προκαλείται από κραδασμούς και τη σύλληψή του από ισχυρά μαγνητικά πεδία μέσα στο σύστημα.

Όπως πολλές εκρήξεις novae και επαναλαμβανόμενες εκρήξεις novae, αυτή η έκρηξη μπορεί να διαρκέσει για εβδομάδες ή μήνες και η διακύμανση στην απόδοση φωτός θα μπορούσε να είναι αρκετά περίπλοκη και ενδιαφέρουσα. Επειδή το γιγαντιαίο δευτερεύον χάνει μάζα, το σύστημα είναι πιθανό να έχει μεγάλη ποσότητα περιουσιακού υλικού. Το εξερχόμενο κέλυφος από την έκρηξη της nova στον άσπρο νάνο θα αλληλεπιδράσει με αυτό το υλικό καθώς το κέλυφος διαδίδεται προς τα έξω και πιθανότατα θα παράγει μια μεγάλη ποικιλία μεταβλητών φαινομένων.

Το V407 Cyg έχει την προσοχή μας τώρα, και οι επαγγελματίες και ερασιτέχνες αστρονόμοι θα παρακολουθούν στενά από τώρα και στο εξής.

Pin
Send
Share
Send