Η ισχυρή έκρηξη είναι μια γεύση του τι θα έρθει

Pin
Send
Share
Send

Νωρίτερα φέτος, οι αστρονόμοι είδαν μια έκρηξη nova από την επιφάνεια ενός λευκού νάνου αστέρα στο σύστημα RS Ophiuchi. Βρίσκεται 5.000 έτη φωτός από τη Γη, το RS Ophiuchi αποτελείται από έναν λευκό νάνο και ένα κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι κλειδωμένο σε τροχιά - ο λευκός νάνος μπορεί στην πραγματικότητα να βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το φάκελο του κόκκινου γίγαντα. Αλλά αυτή η nova ήταν μόνο η γεύση του τι θα έρθει. Ο λευκός νάνος αντλεί υλικό από τον κόκκινο γίγαντα και τελικά θα συγκεντρώσει αρκετή μάζα για να εκραγεί ως σουπερνόβα.

Στις 12 Φεβρουαρίου 2006, οι skygazers εντόπισαν μια nova που εμφανίστηκε όταν ένα αχνό αστέρι έλαμψε δραματικά, έγινε ορατό στο άβολο μάτι. Η αιτία της φωτεινότητας ήταν μια θερμοπυρηνική έκρηξη που έριξε τα εξωτερικά στρώματα ενός λευκού νάνου, αφήνοντας τον πυρήνα άθικτο.

«Αυτή η nova ήταν πιο συναρπαστική για τους αστρονόμους από οποιαδήποτε επίδειξη πυροτεχνημάτων», δήλωσε η Jennifer Sokoloski (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), επικεφαλής συγγραφέας σε χαρτί που θα εμφανιστεί αύριο στο περιοδικό Nature.

Ωστόσο, η έκρηξη ήταν μικροσκοπική σε σύγκριση με το τι θα έρθει. Οι αστρονόμοι προβλέπουν ότι το εν λόγω αστέρι μπορεί τελικά να εκραγεί βίαια ως σουπερνόβα στο μακρινό μέλλον, διαλύοντας τον εαυτό του και διασκορπίζοντας τα αέρια του κατάλοιπα στο διάστημα. Παρόμοιες εκρήξεις είναι αρκετά φωτεινές για να δουν σε δισεκατομμύρια έτη φωτός χώρου. Αυτό το κοντινό σύστημα εντός του Γαλαξία προσφέρει στους αστρονόμους μια μοναδική ευκαιρία να βελτιώσουν τη φυσική τους κατανόηση ενός τύπου σπάνιου συστήματος αστεριών που μπορεί να προκαλέσει τόσο ισχυρές εκρήξεις.

«Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τέτοιες σουπερνόβες για να μετρήσουν την επέκταση του σύμπαντος, οπότε είναι σημαντικό για εμάς να κατανοήσουμε πώς εξελίσσονται τα αστρικά συστήματα που δημιουργούν αυτές τις εκρήξεις πριν από τη θανάτωσή τους», δήλωσε ο Sokoloski.

Το υπό μελέτη σύστημα αστεριών, RS Ophiuchi, βρίσκεται περίπου 5.000 έτη φωτός από τη Γη προς την κατεύθυνση του αστερισμού Ophiuchus. Το RS Ophiuchi αποτελείται από ένα πυκνό, λευκό αστέρι νάνου (ένα αστρικό πυρήνα για το μέγεθος της Γης αλλά περιέχει περισσότερη μάζα από τον Ήλιο) και ένα φουσκωμένο κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι. Ο κόκκινος γίγαντας σύντροφος εκπέμπει έναν αστρικό άνεμο που διαχέει υλικό στον άσπρο νάνο. Όταν αρκετά από αυτό το υλικό έχει συσσωρευτεί, λένε οι θεωρητικοί, συμβαίνει μια γιγαντιαία θερμοπυρηνική έκρηξη.

Είναι ενδιαφέρον ότι το λευκό νάνο αστέρι περιστρέφεται μέσα στον εκτεταμένο αέριο φάκελο του συντρόφου του. Το υλικό που εκτοξεύεται από τον άσπρο νάνο κατά τη διάρκεια της nova οργώνεται σε αυτό το περιβάλλον υλικό, δημιουργώντας ένα κύμα σοκ που και οι δύο θερμαίνουν αέριο για να εκπέμπουν ενεργητικές ακτίνες Χ και επιταχύνουν τα ηλεκτρόνια για να εκπέμπουν ραδιοκύματα.

«Αυτό που θα μπορούσαμε να συμπεράνουμε από τα δεδομένα ακτίνων Χ, θα μπορούσαμε να απεικονίσουμε με τα ραδιοτηλεσκόπια», εξήγησε ο Μάικλ Ρούπεν (Εθνικό Παρατηρητήριο Αστρονομίας Ραδιοφώνου), ο οποίος μελετούσε το RS Ophiuchi χρησιμοποιώντας το πολύ μακρύ βασικό πίνακα του Εθνικού Επιστημονικού Ιδρύματος.

Χρησιμοποιώντας δορυφόρους και επίγεια τηλεσκόπια, ανεξάρτητες ομάδες μελέτησαν το RS Ophiuchi σε πολλαπλά μήκη κύματος. Οι παρατηρήσεις τους έδειξαν ότι η έκρηξη ήταν πιο περίπλοκη από ό, τι υποθέτουν οι επιστήμονες. Τα τυποποιημένα μοντέλα υπολογιστών υποθέτουν μια σφαιρική έκρηξη με την ύλη που εκτοξεύεται σε όλες τις κατευθύνσεις εξίσου. Παρατηρήσεις του RS Ophiuchi έδειξαν στοιχεία για δύο αντίπαλους πίδακες ύλης και μια πιθανή δακτυλιοειδή δομή.

«Οι εικόνες ραδιοφώνου αντιπροσωπεύουν την πρώτη φορά που έχουμε δει τη γέννηση ενός αεριωθούμενου αεροπλάνου σε ένα σύστημα λευκού νάνου», δήλωσε ο Ρούπεν. «Βλέπουμε κυριολεκτικά το τζετ« να ανάβει ».

Συστήματα όπως το RS Ophiuchi μπορεί τελικά να προκαλέσουν μια πολύ πιο ισχυρή έκρηξη - μια σουπερνόβα - όταν ο λευκός νάνος συσσωρεύει αρκετή μάζα για να τον κάνει να καταρρεύσει και να εκραγεί βίαια. Επειδή τέτοιες εκρήξεις σουπερνόβα (που ονομάζονται supernovae τύπου 1α από αστρονόμους) ενεργοποιούνται όλες καθώς ο λευκός νάνος φτάνει στην ίδια μάζα, πιστεύεται ότι είναι σχεδόν πανομοιότυποι με την εγγενή φωτεινότητα τους. Αυτό τα καθιστά εξαιρετικά πολύτιμα ως «τυπικά κεριά» για τη μέτρηση αποστάσεων στο σύμπαν.

Με τον Rossi Timing Explorer, οι επιστήμονες υπολόγισαν τη μάζα του λευκού νάνου να είναι κοντά στο 1,4 φορές εκείνη του Ήλιου - σχεδόν τόσο μαζική όσο ένας λευκός νάνος μπορεί να γίνει πριν καταρρεύσει.

«Μια μέρα, ο RS Ophiuchi θα εκραγεί. Αυτό που συνέβη τον Φεβρουάριο ήταν απλά ένας λόξυγγος - πρόδρομος για μεγαλύτερα πράγματα που θα έρθουν ", δήλωσε ο Koji Mukai (NASA Goddard Space Flight Center), συν-συγγραφέας της έκθεσης Nature.

Συγγραφείς της εφημερίδας Nature ήταν οι Sokoloski, Gerardo Luna του Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Mukai και Scott Kenyon του Κέντρου.

Ο Rossi Timing Explorer διαχειρίζεται η NASA Goddard. Το Very Long Baseline Array είναι ένα όργανο του Εθνικού Παρατηρητηρίου Αστρονομίας Ραδιοφώνου, το οποίο είναι μια εγκατάσταση του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών που λειτουργεί υπό συμφωνία συνεργασίας από Associated Universities, Inc.

Με έδρα το Cambridge, Mass., Το Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) είναι μια κοινή συνεργασία μεταξύ του Smithsonian Astrophysical Observatory και του Harvard College Observatory. Οι επιστήμονες της CfA, οργανωμένοι σε έξι ερευνητικά τμήματα, μελετούν την προέλευση, την εξέλιξη και την τελική μοίρα του σύμπαντος.

Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων CfA

Pin
Send
Share
Send