Космическата аутопсия разкрива произхода на най -младата свръхнова

Галактиката на въртящото се колело преди и след Супернова 2011fe избухна

най-младата-супернова-звезда-експлозии-произход (Снимка: BJ Fulton (LCOGT), PTF и Научният институт за космически телескопи)



Астрономите са открили първите преки доказателства, че някои звездни експлозии се задействат от компактни звезди, наречени бели джуджета.

Учените, изучаващи най -младия тип свръхнови Ia, открити някога, са работили назад, за да определят времето на експлозията с несравнима точност. По този начин те потвърдиха, че бялото джудже е източникът на взрива, и събраха представа за природата на спътниковата звезда на джуджето.

Откритието е станало през август, когато астрономът Питър Нюджент забеляза изненадващ обект, докато преглеждаше данните от роботизирания телескоп на Palomar Transit Survey в обсерваторията Palomar в Южна Калифорния. Бързо беше потвърдено, че обектът е свръхнова тип Ia. Последващи наблюдения с висока разделителна способност бяха направени в рамките на часове от телескопа Keck в Мауна Кеа, Хавай, идентифицирайки елементите, които се пръснаха от взрива.



Бързият отговор позволи на Nugent и неговия екип да следят еволюцията на свръхнова, наречена SN 2011fe. [Невероятни снимки на експлозии на свръхнови]

Проследяване назад

Тъй като светлината на експлозията достигна яркостта на 2,5 милиарда слънца, след което бавно избледнява, екипът работи назад, за да определи точно кога е възникнала свръхнова. Разположена само на 21 милиона светлинни години от Земята в галактиката Pinwheel, свръхновата е най-близката до нашата планета за 25 години. (Светлинна година е разстоянието, което светлината изминава за една година, около 6 трилиона мили или 10 трилиона километра.)



„Успяхме да определим времето на експлозията много точно, до несигурност от само двадесет минути“, каза Nugent от Националната лаборатория „Лорънс Бъркли“ за demokratija.eu.

Знаейки колко енергия излъчва свръхновата, позволи на изследователите на практика да превъртят звездната експлозия, за да видят как е започнала. Измерванията на елементи като никел им позволиха да поставят долна граница на размера на източника.

Астрономите откриха и големи групи бързо движещи се въглерод и кислород, които изчезнаха за часове.



'Ранните наблюдения ни помогнаха да ограничим експлозията наистина точно', каза Нугент.

С техните резултати екипът успя да заключи, че причината за свръхновата е изключително компактна звезда, известна като бяло джудже.

Белите джуджета са малки, плътни звезди, чийто радиус, подобен на Земята, обхваща маса, подобна на слънце. Ядрото на бяло джудже е твърде хладно, за да претърпи синтез, така че енергията му бавно се разсейва в космоса.

Астрономите отдавна подозират, че тези останки от мъртви звезди са източник на свръхнови от тип Ia, но SN 2011fe предоставя първите преки доказателства.

Търся второто

Изследването от първа ръка на светлината от свръхнова също разкри информация за небесното тяло, което някога е обикаляло около бялото джудже.

В свръхнова тип 1а материалът, течащ от втора звезда върху бялото джудже, претоварва компактната реликва и задейства взрива. Спътникът може да бъде всичко - от голяма червена гигантска звезда до друго бяло джудже.

Когато звездите избухват, ударна вълна се втурва навън. Сблъсъците с материал около него предизвикват ярко изгаряне на региона. Чрез изучаване на светлината от SN 2011fe, екипът на Nugent успя да изключи конкретни типове звезди като спътник.

Съседната звезда не би могла да бъде червен гигант, обясни Nugent, защото сблъсъците между отломките и голяма, масивна звезда щяха да бъдат много очевидни. Получената светлина би била с няколко величини по -ярка от това, което беше открито.

По подобен начин спътник на бяло джудже би бил разкъсан, оставяйки поле за отломки, с което ударната вълна да се сблъска, причинявайки удар, който не се вижда в данните.

„Единственото, което ни остана, беше звезда, която не беше много по -различна от нашето слънце като спътник“, каза Нуджънт.

Още едно благодаря

В придружаващ документ Weidong Li от Калифорнийския университет в Бъркли също потърси информация за спътника.

„Преди откриването на тази свръхнова имаше няколко много дълбоки изображения от космическия телескоп Хъбъл“, каза Ли пред demokratija.eu.

Ли и неговият екип проучиха повече от десетилетие данни от космическия телескоп на НАСА в търсене на втората звезда в двойката.

Но не е открита звезда, което им позволява да поставят горна граница на размера на придружителя. Червен гигант например би се виждал в изображенията.

В крайна сметка Ли и екипът му стигнаха до заключението, че спътникът може да бъде основна последователност или звезда от подгигант или дори друго бяло джудже.

В комбинация с данните на Nugent, това стеснява самоличността на придружаващата звезда.

'Звездата с основна последователност с ниска маса е най -вероятният обект, като се имат предвид двата различни начина, по които се опитвахме да ограничим предшественика', каза Nugent.

И двете статии са публикувани в броя на списание Nature от 15 декември.

Следвайте demokratija.eu за най -новите новини за космическата наука и изследванията в Twitter @Spacedotcom и нататък Facebook .