Najszybsza w historii nagrana nowa, która spala się w ciągu zaledwie jednego dnia

Astronomowie odnotowali najszybszą eksplozję gwiazdy nowej, jaką kiedykolwiek widziano.

Obserwowali białego karła „kradającego” gaz z pobliskiego czerwonego olbrzyma i wywołującego eksplozję na tyle jasną, że można ją było zobaczyć z Ziemi przez lornetkę.

Eksplozja nowej, zwana V1674 Hercules, miała miejsce 100 lat świetlnych od nas 12 czerwca ubiegłego roku, ale trwała tylko jeden dzień – trzy razy szybciej niż jakakolwiek poprzednia eksplozja.

Nowa to nagły wybuch jasnego światła z układu dwóch gwiazd. Każda nowa jest tworzona przez białego karła – bardzo gęstą pozostałość gwiazdy – oraz pobliską gwiazdę towarzyszącą.

Eksperci z Arizona State University mają nadzieję, że ich obserwacje pomogą odpowiedzieć na większe pytania dotyczące chemii naszego Układu Słonecznego, śmierci gwiazd i ewolucji wszechświata.

Astronomowie odnotowali najszybszą eksplozję gwiazdy nowej, jaką kiedykolwiek widziano. Ta ilustracja pokazuje typ układu dwugwiazdkowego, do którego zdaniem zespołu badawczego należy V1674 Hercules

Co to jest biała muszla?

Biały karzeł to pozostałość po mniejszej gwieździe, której skończyło się paliwo jądrowe.

Podczas gdy duże gwiazdy – te o masie ponad dziesięciokrotnie większej od masy naszego Słońca – pod koniec swojego życia doświadczają zdumiewająco gwałtownych szczytów, takich jak wybuch supernowej, mniejsze gwiazdy uniknęły tak dramatycznego losu.

Kiedy gwiazdy takie jak Słońce dobiegają końca swojego życia, kończy im się paliwo, rozszerzają się jako czerwone olbrzymy, a później wyrzucają swoje zewnętrzne warstwy w przestrzeń kosmiczną.

Pozostaje tylko bardzo gorące i gęste jądro dawnej gwiazdy – białego karła.

Białe karły mają mniej więcej masę Słońca, ale mniej więcej promień Ziemi, co oznacza, że ​​są niewiarygodnie gęste.

Grawitacja na powierzchni białego karła jest 350 000 razy większa od grawitacji na Ziemi.

Staje się bardzo gęsty, ponieważ jego elektrony zderzają się ze sobą, w wyniku czego powstaje „substancja degeneracyjna”.

Oznacza to, że promień najbardziej masywnego białego karła jest mniejszy niż jego mniej masywnego odpowiednika.

READ  Ekscytujący nowy film pokazuje rekordowy helikopter lecący nad Marsem

Materiał został wystrzelony w kosmos z prędkością milionów mil na godzinę – co było widoczne z Ziemi przez nieco ponad 24 godziny, zanim zniknęło.

„To było jak włączanie i wyłączanie latarki” – powiedział główny autor, profesor Sumner Starfield z Arizona State University.

Nowe różnią się od supernowych. Występują w układach podwójnych, w których występuje niezwykle gęsta mała gwiazda i większy towarzysz, podobny do Słońca.

Z biegiem czasu ta pierwsza czerpie materię z drugiej, która znajduje się na białym karle.

Biały karzeł następnie podgrzewa tę materię, powodując niekontrolowaną reakcję, która uwalnia impuls energii i wystrzeliwuje materię z dużą prędkością, którą obserwujemy jako światło widzialne.

Jasna nowa zwykle zanika w ciągu dwóch tygodni lub więcej, ale V1674 Hercules znika w ciągu jednego dnia.

Profesor Starrfield powiedział: „To było około jednego dnia, a poprzednią najszybszą nową była ta, którą badaliśmy w 1991 roku, V838 Herculis, która spadła w ciągu około dwóch lub trzech dni”.

Zdarzenia Nova na tym poziomie prędkości są rzadkie, co czyni ją wartościowym przedmiotem badań.

Jego prędkość nie była jedyną niezwykłą cechą – światło i energia również wysyłały impulsy, jak rozbrzmiewający dźwięk dzwonu.

Co 501 sekund wykrywalne są drgania fal światła widzialnego i rentgenowskiego. Został jeszcze rok – i ma trwać dłużej.

„Najbardziej niezwykłą rzeczą jest to, że to chybotanie było widoczne przed wybuchem” – powiedział Mark Wagner, dyrektor naukowy w Obserwatorium Teleskopowym Big-Eyed w Mount Graham w południowej Arizonie.

Ale było to również widoczne, gdy nowa była jaśniejsza o 10 stopni. Tajemnica, z którą ludzie próbują się zmierzyć, jest tym, co napędza tę okresowość, którą możesz zobaczyć ponad jasnym pasmem systemu.

Amerykański zespół zauważył również dziwne wiatry podczas obserwacji materii emitowanej przez nową, która ich zdaniem może zależeć od lokalizacji białego karła i towarzyszącej mu gwiazdy.

Zdają się stanowić przepływ materiału w przestrzeń otaczającą system leżący w konstelacji Herkulesa.

READ  Skamieniałości „duchów” ujawniają mikroorganizmy, które przetrwały starożytne ocieplenia oceanów

Jest to bardzo dogodne miejsce, położone na ciemnym niebie na wschodzie, gdy zmierzch blednie po zachodzie słońca.

Ponieważ oznacza to, że znajduje się mniej niż 17 stopni na północ od równika niebieskiego, można go zobaczyć z całego świata – i sfotografować z zaledwie kilkusekundową ekspozycją.

Novae może przekazać nam ważne informacje o naszym Układzie Słonecznym, a nawet o całym wszechświecie.

Uważa się, że w Drodze Mlecznej każdego roku pojawia się około 30 do 60, chociaż w tym czasie odkryto tylko około 10. Większość z nich jest przesłonięta pyłem międzygwiazdowym.

Biały karzeł zbiera i zmienia materię, a następnie nasyca otaczającą przestrzeń nową materią, gdy przekształca się w supernową.

Jest to ważna część cyklu materii w kosmosie, ponieważ materia wyrzucana przez gwiazdy nowe ostatecznie utworzy nowe układy gwiezdne.

Wydarzenia takie jak te pomogły również ukształtować nasz Układ Słoneczny, zapewniając, że Ziemia nie jest tylko bryłą węgla.

Białe karły to niezwykle gęste pozostałości gwiazd wielkości Słońca, które wyczerpały swoje paliwo jądrowe, zmniejszając się mniej więcej do rozmiarów Ziemi (wrażenie artysty)

Białe karły to niezwykle gęste pozostałości gwiazd wielkości Słońca, które wyczerpały swoje paliwo jądrowe, zmniejszając się mniej więcej do rozmiarów Ziemi (wrażenie artysty)

Profesor Starfield powiedział: „Zawsze próbujemy dowiedzieć się, jak powstał Układ Słoneczny i skąd pochodzą pierwiastki chemiczne w Układzie Słonecznym.

Jedną z rzeczy, których dowiemy się z tej supernowej, jest na przykład ilość litu, jaką wytworzyła ta eksplozja.

„Jesteśmy teraz prawie pewni, że znaczna część litu na Ziemi pochodzi z tego typu erupcji”.

Czasami biały karzeł nie traci całej materii zebranej podczas wybuchu nowej, więc z każdym cyklem zyskuje masę.

To ostatecznie sprawi, że będzie niestabilny, a biały karzeł może wygenerować supernową typu 1a, jedno z najjaśniejszych zdarzeń we wszechświecie.

Każda supernowa typu 1a osiąga ten sam poziom jasności, dlatego są one znane jako świece standardowe.

Współautor, profesor Charles Woodward z University of Minnesota, powiedział: „Standardowe świece są tak jasne, że możemy je zobaczyć z dużych odległości w całym wszechświecie.

Obserwując, jak zmienia się jasność światła, możemy zadawać pytania o to, jak wszechświat przyspiesza lub o ogólną trójwymiarową strukturę wszechświata. To jeden z interesujących powodów naszego badania niektórych z tych systemów.

READ  Boeing Starliner wraca ze stacji kosmicznej

Ponadto nowe mogą nam powiedzieć więcej o tym, jak gwiazdy w układach podwójnych ewoluują aż do śmierci, co nie jest dobrze poznane.

Służą również jako żywe laboratoria, w których naukowcy mogą zobaczyć fizykę jądrową w działaniu i przetestować koncepcje teoretyczne.

Obserwowana nowa nowa jest teraz zbyt słaba, aby mogła być zauważona przez inne typy teleskopów, ale nadal może być obserwowana przez teleskop wielkooki dzięki szerokiej aperturze i nowoczesnym skanerom.

Profesor Starfield i jego koledzy planują teraz zbadać przyczynę, procesy, które do tego doprowadziły, przyczynę rekordowego spadku oraz siły stojące za obserwowanymi wiatrami i pulsującą jasnością.

Notatka została wysłana w dniu Notatki badawcze Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego.

Jak powstają gwiazdy?

Gwiazdy powstają z gęstych obłoków molekularnych – pyłu i gazu – w obszarach przestrzeni międzygwiazdowej, znanych jako gwiezdne żłobki.

Pojedynczy obłok molekularny, zawierający głównie atomy wodoru, może mieć masę tysięcy razy większą niż Słońce.

Przechodzą turbulentny ruch, gdy gaz i pył przemieszczają się w czasie, zakłócając atomy i cząsteczki, powodując, że niektóre obszary zawierają więcej materii niż inne.

Jeśli wystarczająco dużo gazu i pyłu zbierze się w jednym obszarze, zacznie się zapadać pod ciężarem własnej grawitacji.

Gdy zaczyna się rozkładać, powoli nagrzewa się i rozszerza na zewnątrz, pochłaniając więcej otaczającego gazu i pyłu.

W tym momencie, gdy obszar ma około 900 miliardów mil szerokości, staje się jądrem przedgwiezdnym i początkiem procesu stawania się gwiazdą.

Następnie, w ciągu następnych 50 000 lat, ta szerokość zmniejszy się o 92 miliardy mil, stając się wewnętrznym jądrem gwiazdy.

Nadmiar materii jest wyrzucany w kierunku biegunów gwiazdy, a wokół gwiazdy tworzy się dysk gazu i pyłu, tworząc protogwiazdę.

Materiał ten jest następnie włączany do gwiazdy lub wyrzucany na szerszy dysk, co prowadzi do powstawania planet, księżyców, komet i asteroid.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.