Jenis Supernova Baru Meletup dengan Cara yang Tidak Biasa

Pin
Send
Share
Send

Tidak semua supernova diciptakan sama, ahli astronomi menemui. Tetapi sekarang nampaknya sepertiga.

"Letupan supernova adalah peristiwa paling bertenaga dan cemerlang yang berlaku di alam semesta," kata Dae-Sik Moon dari University of Toronto, dan sebahagian dari pasukan yang menerbitkan penemuan mereka minggu ini di Nature. "Ini kaya dengan informasi, bukan hanya tentang bagaimana bintang mati, tetapi untuk memahami asal usul kehidupan dan pengembangan alam semesta. Tetapi yang ini sangat berbeza. "

Dua jenis supernova pertama adalah gergasi muda yang panas dan keluar dalam paparan ganas ketika mereka jatuh di bawah berat badan mereka sendiri, atau kerdil putih tua dan tua yang meletup dalam letupan termonuklear.

Bintang kerdil putih terdiri terutamanya dari karbon dan oksigen, dan walaupun supernova, SN2005E, nampaknya berasal dari sistem kerdil putih, ia tidak mengandungi karbon dan oksigen dan sebaliknya kaya dengan helium.

SN2005E pertama kali dilihat pada 13 Januari 2005 di galaksi NGC1032 yang berdekatan, dan sejak itu para saintis telah melakukan pelbagai pemerhatian terhadapnya menggunakan teleskop yang berbeza.

Di satu pihak, jumlah bahan yang dikeluarkan dari supernova terlalu kecil untuk datang dari raksasa yang meletup. Selain itu, lokasinya, jauh dari pusat sibuk di mana bintang-bintang baru terbentuk, menunjukkan bahawa ia adalah bintang yang lebih tua yang mempunyai masa untuk mengembara dari tempat kelahirannya. Sebaliknya, solek kimianya tidak sesuai dengan yang biasa dilihat pada jenis kedua.

"Sudah jelas," kata pengarang utama Hagai Perets dari Weizmann Institute di Israel dan Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, "bahawa kami melihat jenis supernova baru."

SN 2005E mempunyai unsur kalsium dan titanium yang tinggi, yang merupakan hasil tindak balas nuklear yang melibatkan helium, bukan karbon dan oksigen.

"Kami belum pernah melihat spektrum seperti ini," kata Paolo Mazzali dari Max-Planck Institute for Astrophysics. “Setelah bintang terkumpul sejumlah besar, helium mula terbakar dengan meletup. Proses unik yang menghasilkan unsur kimia tertentu dalam letupan ini dapat menyelesaikan beberapa teka-teki yang berkaitan dengan pengayaan kimia. Contohnya, ini dapat menjadi sumber utama titanium. ”

Simulasi komputer untuk melihat apa jenis proses yang dapat menghasilkan hasil tersebut menunjukkan bahawa sepasang kurcaci putih terlibat; salah satunya mencuri helium dari yang lain. Apabila beban helium bintang pencuri naik melepasi titik tertentu, letupan berlaku.

"Bintang penderma mungkin musnah sepenuhnya dalam prosesnya, tetapi kami tidak begitu yakin dengan nasib bintang pencuri itu," kata ahli pasukan Avishay Gal-Yam.

Sebenarnya, para astronom mengatakan bahawa letupan yang agak redup ini mungkin tidak begitu jarang berlaku.

Alex Filippenko dari profesor dan rakan sekerja UC Berkeley, Dovi Poznanski, kedua-duanya dari pasukan yang mempelajari SN 2005E melaporkan pada bulan November yang lalu supernova lain, SN 2002bj, bahawa mereka percaya meletup oleh mekanisme yang serupa: pencucuhan lapisan helium pada kerdil putih.

"SN 2002bj boleh dikatakan serupa dengan SN 2005E, tetapi juga mempunyai beberapa perbezaan pengamatan yang jelas," kata Filippenko. "Kemungkinan kerdil putih menghasilkan helium dari bintang pendamping, walaupun perincian letupan nampaknya berbeza kerana spektrum dan lekukan cahaya berbeza."

Tetapi jenis supernova baru ini dapat menjelaskan beberapa fenomena yang membingungkan di alam semesta. Sebagai contoh, hampir semua unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium telah diciptakan dan disebarkan oleh supernova; jenis baru dapat membantu menjelaskan kelaziman kalsium di alam semesta dan di dalam badan kita.

Ini mungkin juga memperhitungkan kepekatan zarah yang disebut positron di tengah galaksi kita. Positron serupa dengan elektron, tetapi dengan cas yang berlawanan, dan ada yang berhipotesis bahawa kerosakan zarah-zarah ‘materi gelap’ yang belum kelihatan mungkin bertanggungjawab untuk kehadirannya. Tetapi salah satu produk supernova baru adalah bentuk titanium radioaktif yang, ketika ia merosot, memancarkan positron.

"Bahan gelap mungkin atau mungkin tidak ada," kata Gal-Yam, "tetapi positron ini mungkin sama dengan mudah dijelaskan oleh jenis supernova ketiga."

Penyelidik lain termasuk: Iair Arcavi dan Michael Kiewe dari Fakulti Fizik Institut Weizmann, ahli astronomi dari Scuola Normale Superiore, Pisa, dan INAF / Padova Observatory di Itali, Prof David Arnett dari University of Arizona, dan penyelidik dari seluruh AS , Kanada, Chile dan UK.

Penerbitan asal:

H.B. Perets, A. Gal-Yam, P. Mazzali et al., "Jenis letupan bintang yang baru dari keturunan kaya helium," Nature, 20 Mei 2010.

A. Mazzali, E. O. Ofek, et al., "Supernova 2007bi adalah letupan supernova ketidakstabilan pasangan," Nature, Vol. 462, hlm. 624-627, 3 Disember 2009.

Sumber: Institut Max Planck, EurekAlert, Institut Weisman EurekAlert

Pin
Send
Share
Send