Pagaliau galime sužinoti, kas sukėlė vieną ryškiausių kada nors matytų supernovų

Chandra rentgeno vaizdas SN 2006gy. (NASA / CXC / UC Berkeley / N. Smith)

Superšviečiančios supernovos yra ryškiausi sprogimai Visatoje. Vos per kelis mėnesius itin šviesi supernova gali išleisti tiek energijos, kiek mūsų Saulė per visą savo gyvavimo laiką. Ir savo viršūnėje jis gali būti toks ryškus kaip visa galaktika.

Viena iš labiausiai ištirtų superšviečiančių supernovų (SLSN) vadinama SN 2006gy. Jo kilmė neaiški, tačiau dabar Švedijos ir Japonijos mokslininkai teigia, kad galėjo išsiaiškinti, kas tai sukėlė: kataklizminė baltosios nykštukės ir jos didžiulio partnerio sąveika.

SN 2006gy yra maždaug už 238 milijonų šviesmečių Persėjo žvaigždyne. Jis yra spiralinėje galaktikoje NGC 1260 . Jis buvo atrastas 2006 m., kaip rodo jo pavadinimas, ir jį ištyrė astronomų komandos, naudodamos Chandra rentgeno spindulių observatoriją, Keck observatoriją ir kt.



Kai buvo atrastas SN 2006gy, Nathanas Smithas iš UC Berkeley vadovavo astronomų komandai iš UC ir Teksaso universiteto Ostine.

„Tai buvo tikrai siaubingas sprogimas, šimtą kartų energingesnis už tipišką supernovą“, – sakė Smithas.

„Tai reiškia, kad sprogusi žvaigždė galėjo būti tokia masyvi, kokia gali būti žvaigždė, maždaug 150 kartų didesnė už mūsų saulę. Mes niekada to nematėme.

Tokio tipo žvaigždės daugiausia egzistavo ankstyvojoje Visatoje, tuomet manė astronomai. Taigi, matydami šį sprogimą, astronomai retai pažvelgė į vieną ankstyvosios Visatos aspektą.

Kaip SN 2006gy ryškumas keičiasi laikui bėgant. (NASA/CXC/UC Berkeley/N.Smith ir kt. )

Dėmesį patraukė ne tik SN 2006gy gaunama energija. SLSN rodo keletą įdomių emisijos linijų, kurios glumino astronomus. Dabar tyrėjų komanda mano, kad atrado, kas slypi už SN 2006gy.

Jų popierius pavadintas „ Ia tipo supernova superšviesios trumpalaikės SN 2006gy centre “. Jis paskelbtas žurnale Mokslas .

Grupę sudaro mokslininkai iš Stokholmo universiteto Švedijoje ir kolegos iš Kioto universiteto, Tokijo universiteto ir Hirosimos universiteto.

Komanda pastebėjo geležies išmetimo linijas, kurios atsirado tik praėjus maždaug metams po supernovos. Jie ištyrė kelis modelius, kad paaiškintų šį reiškinį, ir apsistojo prie vieno.

„Niekas nebandė lyginti neutralios geležies, t. y. geležies, kurią išlaikė visi elektronai, spektrų su SN 2006gy neidentifikuotomis emisijos linijomis, nes geležis paprastai yra jonizuota (pašalinamas vienas ar keli elektronai). Išbandėme ir su jauduliu pamatėme, kaip eilutė po eilutės išsirikiavo taip, kaip stebimame spektre“, – sako Andersas Jerkstrandas iš Stokholmo universiteto Astronomijos katedros.

„Buvo dar įdomiau, kai greitai paaiškėjo, kad linijoms sukurti reikia labai didelio geležies kiekio – mažiausiai trečdalio Saulės masės – tai tiesiogiai atmetė kai kuriuos senus scenarijus ir atskleidė naują.

Naujasis buvo susijęs su žvaigžde einančia supernova ir sąveikaujančia su jau egzistuojančiu tankiu apvalios medžiagos apvalkalu.

SN 2006gy ir jos galaktikos NGC 1260 Hablo plačialaukio fotoaparato vaizdas. (Fox ir kt. MNRAS, 2015 m.)

Pagal komandos rezultatus SN 2006gy startavo kaip dviguba žvaigždė. Viena žvaigždė buvo baltoji nykštukė, savo dydžiu panaši į Žemę. Antroji buvo didžiulė, vandenilio turtinga žvaigždė, kuri buvo tokia pat didelė kaip visa mūsų Saulės sistema. Pora skriejo įtemptoje orbitoje.

Didesnė žvaigždė buvo vėlesniuose evoliucijos etapuose ir plėtėsi, kai užsiliepsnojo naujas kuras. Kai jos apvalkalas išsiplėtė, baltoji nykštukė buvo įtraukta į didesnę žvaigždę, spirale besisukdama link centro.

Baltosios nykštukės spiralės metu masyvesnė žvaigždė išstūmė dalį savo apvalkalo. Tai atsitiko likus mažiau nei šimtmečiui iki supernovos. Galiausiai baltasis nykštukas pasiekė centrą ir tapo nestabilus. Tada ji sprogo kaip Ia tipo supernova.

Kai supernova sprogo, medžiaga trenkėsi į išmestą voką. Šis titaninis susidūrimas sukėlė SN 2006gy itin didelį šviesos srautą ir keistas emisijos linijas.

„Tai, kad už SN 2006gy yra Ia tipo supernova, apverčia aukštyn kojomis tai, kuo tikėjo dauguma tyrinėtojų“, – sako Andersas Jerkstrandas.

„Tai, kad baltoji nykštukė gali būti arti orbitos su masyvia, turtinga vandenilio žvaigžde, ir greitai sprogti nukritusi į centrą, suteikia svarbios naujos informacijos dvigubos žvaigždės evoliucijos teorijai ir baltosios nykštukės sprogimo sąlygoms.

SN 2006gy buvo labai ryškus, bet kiti priartėjo.

Kita supernova, SN 2005ap, buvo ryškesnė nei SN 2006gy, bet tik savo piko metu. Didžiausias SN 2005ap ryškumas truko tik kelias dienas. Tada yra SN 2015L (taip pat vadinamas ASASSN-15lh), kuris buvo dar ryškesnis. Nors atrodė, kad tai supernova supernova, jos prigimtis tokia vis dar ginčijamasi .

Didžiausio ryškumo metu SN 2015L buvo 570 milijardų kartų ryškesnis už Saulę ir 20 kartų ryškesnis už bendrą Paukščių Tako skleidžiamą šviesą.

Šį straipsnį iš pradžių paskelbė Visata šiandien . Skaityti originalus straipsnis .

Apie Mus

Nepriklausomų, Patikrintų Sveikatos, Erdvės, Gamtos, Technologijos Ir Aplinkos Ataskaitų Paskelbimas.