foto / Hubble Space Telescope. NASA, ESA, A. Goobar (Stockholm University), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), CC BY
Supernowa typu la SN 2014J w galaktyce M82
Kiedy patrzymy w niebo łatwo sobie wyobrazić, że gwiazdy które widzimy od zawsze tam były, są teraz i będą już zawsze. Jednak to nieprawda gdyż gwiazdy, podobnie jak ludzie, rodzą się i umierają
Czasami kiedy dochodzi już do śmierci gwiazdy mamy do czynienia z gigantyczną eksplozją podczas której światło wybuchającej gwiazdy oświetla całą galaktykę stając się przez pewien czas najjaśniejszym punktem na niebie. Jest to supernova.
Mianem Supernovych nie określamy konkretnych typów gwiazd ale określony typ eksplozji kosmicznej. Wybuch taki może się dokonać na dwa sposoby: w jądrze masywnej gwiazdy przestają zachodzić reakcje termojądrowe i pozbawiona ciśnienia promieniowania gwiazda zaczyna zapadać się pod własnym ciężarem, lub też biały karzeł tak długo pobierał masę z sąsiedniej gwiazdy, aż przekroczył masę Chandrasekhara, co spowodowało eksplozję termojądrową. W obydwu przypadkach, następująca eksplozja supernowej z ogromną siłą wyrzuca w przestrzeń większość lub całą materię gwiazdy.
Eksplozje supernowych powodują rozprzestrzenianie się w kosmosie wszystkich pierwiastków cięższych niż tlen oraz są praktycznie jedynym źródłem pierwiastków cięższych od żelaza (powstałych w sposób naturalny). Cały wapń w naszych kościach czy żelazo w hemoglobinie zostały kiedyś wyrzucone w przestrzeń podczas wybuchu supernowej, miliardy lat temu
Tego typu wybuch wywołuje falę uderzeniową rozchodzącą się w otaczającej przestrzeni, formując mgławicę – pozostałość po supernowej.
Supernove są wystarczająco jasne by dostrzec je gołym okiem ale takie okazje zdarzają się niezwykle rzadko. Można to jednak zobaczyć przy użyciu najnowocześniejszych narzędzi oraz teleskopów, przy czym jesteśmy w stanie obserwować supernove nawet w innych galaktykach, zupełnie jak ta na obrazku powyżej, odkryta w 2014 roku, znajdująca się w odległości 11.5 miliona lat świetlnych od Ziemi. W tym przypadku mamy do czynienia z supernovą typu la a, więc odmianą supernowej powstającą w wyniku eksplozji białego karła.
Supernove typu la są niezwykle ważne dla naukowców, gdyż opierając się na informacjach zebranych z badań tego typu supernovych naukowcy mogą oszacować dystans pomiędzy galaktykami oraz rozszerzanie się wszechświata od czasu Wielkiego Wybuchu.
Naukowcy dzięki badaniom tego typu mogli się dowiedzieć, że wszechświat rozszerza się coraz szybciej zamiast zwalniać z powodu wzajemnego grawitacyjnego przyciągania się galaktyk. To oczywiście tylko teoria gdyż czysto fizyczne zrozumienie tego fenomenu wciąż spędza astronomom i fizykom sen z powiek.
Poszukiwania Ciemnej Energii przyśpieszającej rozszerzanie się wszechświata również skłaniają do przyjrzenia się bliżej supernovym typu la. Naukowcy żywią nadzieję, że dzięki obserwacjom wybuchów typu la będą mogli poszerzać swoją wiedzą i opracowywać kolejne teorie, które mogły by przybliżyć ludzkość do poznania prawdy.
Astronomowie zgodzili się, że najlepszym powodem dla występowania supernovych typu la są białe karły; bardzo stare, zaschnięte i martwe gwiazdy z inną sąsiadującą gwiazdą (np. słońcem skondensowanym do piłki wielkości kuli Ziemskiej). W tym miejscu należy zaznaczyć, że białe karły raz się uformowawszy nie wybuchną same z siebie. Konieczny wtedy jest wpływ sąsiedniej gwiazdy orbitującej wokół nich.
foto . NASA/Swift/Aurore Simonnet, Sonoma State Univ, CC BY
Powyżej przedstawione są trzy możliwości powstania supernovej typu la. (lewa strona) biały karzeł w systemie binarnych z czerwonym nadolbrzymem, (środek) w towarzystwie gwiazdy podobnej do Słońca, (prawa strona) binarny system z dwoma białymi karłami.
Miejscem gdzie należy szukać tego typu wpływów powodujących kreację supernowych jest początkowa faza ich powstawania. Jeśli inne gwiazdy orbitują wokół białych karłów, zostaną zniszczone falą uderzeniową z ich wybuchu. Spowoduje to krótki błysk promieniowania, najłatwiej dostrzegalnego w ultrafiolecie, który będzie widoczny przez niedługi czas zanim supernova zacznie blaknąć.
Naukowcy mogą określać wielkość sąsiadujących gwiazd biały karłów na podstawie tego jak długo utrzymuje się błysk.
Słowo „nowa” (łac. nova) oznacza nową gwiazdę pojawiającą się na sferze niebieskiej; z kolei przedrostek „super” odróżnia je od używanego na co dzień słowa nowa, oznaczającego także gwiazdę zwiększającą swą jasność, jednak w nieco mniejszym stopniu i z innej przyczyny. Jakkolwiek nieco mylące jest określanie supernowej jako nowej gwiazdy, gdyż w rzeczywistości jest to jej śmierć (lub w najlepszym razie radykalna transformacja w coś zupełnie innego).
Tłumaczenie własne.
Źródło:
IFuckingLoveScience
