Penggabungan Kerdil Putih Mematikan Supernova

Pin
Send
Share
Send

Hasil baru dari Chandra X-Ray Observatory menunjukkan bahawa sebahagian besar supernova Type Ia berlaku kerana penggabungan dua kerdil putih. Penemuan baru ini memberikan kemajuan besar dalam memahami jenis supernova yang digunakan para astronom untuk mengukur pengembangan Alam Semesta, yang pada gilirannya memungkinkan para astronom untuk mengkaji tenaga gelap yang dipercayai melayari alam semesta. "Adalah memalukan bahawa kita masih tidak mengetahui keadaan dan sistem keturunan beberapa letupan paling hebat di alam semesta," kata Marat Gilfanov dari Institut Max Planck untuk Astrofizik, pada sidang media dengan wartawan hari ini. Gilfanov adalah pengarang utama kajian yang muncul dalam jurnal Nature edisi 18 Februari.

Supernova jenis Ia berfungsi sebagai penanda batu kosmik untuk mengukur pengembangan alam semesta. Kerana ia dapat dilihat pada jarak yang jauh, dan mereka mengikuti corak kecerahan yang boleh dipercayai. Namun, sehingga kini, para saintis tidak pasti apa yang sebenarnya menyebabkan letupan itu.

Sebilangan besar saintis bersetuju bahawa supernova Jenis Ia berlaku apabila bintang kerdil putih - sisa bintang tua yang runtuh - melebihi had berat badannya, menjadi tidak stabil dan meletup. Dua calon terkemuka untuk apa yang mendorong kerdil putih ke tepi adalah penggabungan dua kerdil putih, atau penambahan, proses di mana kerdil putih menarik bahan dari bintang pendamping seperti matahari hingga melebihi had berat badannya.

"Hasil kami menunjukkan bahawa supernova di galaksi yang kami kaji hampir semuanya berasal dari dua kerdil putih yang bergabung," kata pengarang bersama Akos Bogdan, juga dari Max Planck. "Ini mungkin bukan yang diharapkan oleh banyak ahli astronomi."

Perbezaan antara kedua-dua senario ini mungkin mempunyai implikasi bagaimana supernova ini dapat digunakan sebagai "lilin standard" - objek dengan kecerahan yang diketahui - untuk mengesan jarak kosmik yang luas. Kerana kerdil putih dapat datang dalam berbagai massa, penggabungan dua dapat mengakibatkan letupan yang sedikit berbeza dalam kecerahan.

Kerana kedua-dua senario ini akan menghasilkan jumlah pancaran sinar-X yang berlainan, Gilfanov dan Bogdan menggunakan Chandra untuk memerhatikan lima galaksi elips berdekatan dan wilayah tengah galaksi Andromeda. Supernova Jenis Ia yang disebabkan oleh bahan penambahan menghasilkan pelepasan sinar-X yang ketara sebelum letupan. Supernova dari penggabungan dua kerdil putih, sebaliknya, akan menghasilkan pelepasan sinar-X yang jauh lebih rendah daripada senario penambahan.

Para saintis mendapati pelepasan sinar-X yang diperhatikan adalah faktor 30 hingga 50 kali lebih kecil daripada yang dijangkakan dari senario pertambahan, dengan berkesan menolaknya.

Oleh itu, sebagai contoh, gambar Chandra di atas akan menjadi sekitar 40 kali lebih terang daripada yang diperhatikan jika supernova Type Ia di bonjolan galaksi ini dipicu oleh bahan dari bintang normal yang jatuh ke bintang kerdil putih. Hasil serupa untuk lima galaksi elips ditemui.

Ini menunjukkan bahawa penggabungan kerdil putih menguasai galaksi ini.

Satu persoalan terbuka adakah penggabungan kerdil putih ini adalah pemangkin utama bagi supernova Jenis Ia dalam galaksi lingkaran. Kajian lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui apakah supernova dalam galaksi spiral disebabkan oleh penggabungan atau campuran kedua proses tersebut. Akibat lain yang menarik dari hasil ini adalah bahawa sepasang kerdil putih agak sukar dilihat, walaupun dengan teleskop terbaik.

"Bagi banyak ahli astrofizik, senario penggabungan sepertinya kurang mungkin kerana terlalu sedikit sistem kerdil putih-putih yang tampaknya ada," kata Gilfanov. "Sekarang jalan menuju supernova harus diselidiki dengan lebih terperinci."

Sumber: NASA

Pin
Send
Share
Send