Ia tüüpi supernoovadest, mis on universumi kõige ägedamad ja helendamad plahvatused, on saanud astronoomidele käepärane tööriist universumi enda suuruse ja paisumise mõõtmiseks. Kuna need plahvatavad üsna spetsiifilise tippheledusega, saab neid kasutada kauguste mõõtmiseks 'standardküünaldena'. Uued uuringud, mida esitleti sel nädalal Ameerika astronoomiaühingu koosolekul, osutavad suuremale tõenäosusele, et neid plahvatusi tekitavate tähtede – valgete kääbuste – ühinemine on arvatust tõenäolisem ja võib selgitada mõne uudishimuliku Ia tüüpi supernoova omadusi. oodatust vähem helendav.
Rüdiger Pakmor et al. Saksamaal Garchingis asuvast Max-Plancki astrofüüsika instituudist simuleeris kahe valge kääbuse ühinemist binaarsüsteemis ja näitas, et need simulatsioonid vastavad varem vaadeldud paaritute omadustega supernoovadele, täpsemalt 1991bg omadele. See supernoova ja teised pärast seda vaadeldud olid kummalisel kombel vähem valgustatud, kui oleks pidanud eeldama, kui tegemist oleks Ia tüüpi supernoovaga.
Ia tüüpi supernoovad tekivad siis, kui kaksiksüsteemis tiirlevad teineteise ümber kaks tähte. Ühe stsenaariumi kohaselt muutub üks tähtedest valgeks kääbus , väike, kuid väga-väga tihe täht ja varastab teiselt ainet, surudes end üle Chandrasekhari piiri – 1,4 korda suurem kui Päikese mass – ja läbides termotuumaplahvatuse.
Teine seda tüüpi supernoovade põhjus võib olla süsteemi mõlema tähe ühinemine. Nende teadlaste analüüsitud stsenaariumi kohaselt olid mõlemad tähed valged kääbused, mille mass jäi Päikese massist veidi alla: 0,83–0,9 Päikese massi.
Teadlased näitasid, et kuna süsteem kaotab gravitatsioonilainete emissiooni tõttu energiat, lähenevad kaks valget kääbust üksteisele. Nende ühinemisel põrkab osa ühe tähe materjalist teise vastu ning soojendab süsinikku ja hapnikku, tekitades Ia tüüpi supernoovades nähtud termotuumaplahvatuse.
Saate vaadata animatsiooni simuleeritud ühinemisest Max-Plancki instituudi supernova uurimisrühma loal. siin samas .
Supernoovade nagu 1991bg vaatlused näitavad, et need põletavad väiksema koguse niklit 56, umbes 0,1 päikesemassi, kui tavalised Ia tüüpi supernoovad, mis tavaliselt põletavad 0,4–0,9 päikesemassi niklit. See muudab need vähem helenduvaks, sest nikli kiirguslagunemine on üks nähtusi, mis annab Ia tüüpi supernoovade valguskuvale oma löögi.
'Meie üksikasjalike plahvatussimulatsioonide abil võiksime ennustada vaadeldavaid andmeid, mis tõepoolest vastavad täpselt Ia tüüpi supernoovade tegelikele vaatlustele,' ütles artikli kaasautor Friedrich Röpke.
Nende simulatsioonid näitavad, et kui kaks valget kääbust ühinevad, on süsteemi tihedus väiksem kui tüüpilistel Ia supernoovadel ja seega toodetakse vähem niklit. Teadlased märgivad oma artiklis, et seda tüüpi valgete kääbuste ühinemised võivad hõlmata 2–11 protsenti täheldatud Ia tüüpi supernoovadest.
Neid fantastilisi plahvatusi tekitavate mehhanismide mõistmine on vajalik samm nii meie universumi ulatuse ja laienemise kui ka Ia tüüpi supernoovade endi mitmekesisuse kontrollimiseks.
Kui soovite nende uurimistöö ja arvutimodelleerimise üksikasjade kohta rohkem teada saada, on paber saadaval Arxivis siin . Nende tulemused avaldatakse ka 7. jaanuari 2010. aasta väljaandesLoodus.
Allikas: AAS pressiteade , Arhiiv paber