• Monday June 17,2019

Astronomen entdecken tickende Supernova-Zeitbombe

Anonim

Wie sieht ein Stern am Rande des Todes aus? Vielleicht nicht was Sie denken:

Diese Serie von Bildern [aus dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (wie üblich zum Klicken anklicken)] wird etwas Splainin erfordern. Abwarten.

Eine Supernova - ein explodierender Stern - gehört zu den hellsten Einzelobjekten des bekannten Universums. Eine Supernova kann in einer Sekunde so viel Energie freisetzen wie die Sonne in tausend Jahren.

Die meisten Menschen denken an Supernovae als massive Sterne, die am Ende ihres Lebens explodieren, aber es gibt eine andere Art. Wenn die Sonne in einigen Milliarden Jahren schließlich stirbt, wird sie den Großteil des Materials, das ihre äußeren Schichten bildet, verlieren und den weiß-heißen, dichten Kern freigeben. Dieser Superhotball hat die halbe Masse der Sonne, ist aber nur so groß wie die Erde. Wir nennen so etwas einen weißen Zwerg.

Wenn ein weißer Zwerg einen normalen Stern wie die Sonne umkreist, kann er Material abziehen. Diese Materie sammelt sich an der Oberfläche und kann schließlich wie eine sternförmige thermonukleare Bombe explodieren. Wir nennen diese Typ Ia Supernovae.

Die Sache ist, massive Sterne sind hell, so dass wir sie weit weg sehen können. Wir wissen von vielen Sternen in unserer Galaxie, die auf diese Weise geblasen werden können (wenn auch zu weit weg, um uns zu verletzen). Aber ein Vorläufer des Typs Ia ist schwach und schwer zu erkennen. Normalerweise wird der erste Hinweis von einem auftauchen, wenn es explodiert, und wir sehen die plötzliche und unermessliche Zunahme von Licht in einer fernen Galaxie.

Astronomen haben jedoch eine potenzielle Supernova vom Typ Ia in unserer eigenen Galaxie entdeckt, eine tickende Zeitbombe etwa 25.000 Lichtjahre entfernt. Unter dem Namen V445 Puppis erlebte sie im November 2000 ein explosives Ereignis: keine Supernova, sondern eine reguläre Nova, die Detonation einer (kosmischen) Materialmenge. Trotzdem wurde eine Menge Materie - ein Vielfaches der Masse der gesamten Erde - mit sehr hoher Geschwindigkeit von 24 Millionen Stundenkilometern ausgestoßen. Das würde in einer Minute von der Erde bis zum Mond reichen. Im Laufe mehrerer Jahre haben Astronomen Bilder des sich ausbreitenden Trümmers gemacht, und die Veränderung - wie im Bild oben zu sehen - ist dramatisch, reizvoll und erschreckend.

Die Trümmer dehnten sich nicht sphärisch aus, da sich die beiden Sterne in einer engen Umlaufbahn befinden und sich schnell umkreisen. Die vom normalen Stern abgezogene Materie bildet eine dicke Scheibe um den Weißen Zwerg. Als das Material auf der Oberfläche explodierte, konnte es nicht durch die Platte gehen, so dass es über und unter der Platte auf und ab ging. Im Laufe der Zeit bildet sie eine so genannte bipolare Struktur, weil sie aus den Polen des Sterns kommt. Wir sehen viele ähnliche bipolare Objekte, aber normalerweise nicht in einem System, das kurz davor ist, auf Wiedersehen zu gehen.

Bezeichnenderweise gibt es keinen nachweisbaren Wasserstoff im System. Die Oberfläche des Weißen Zwerges scheint größtenteils Helium zu sein, und der normale Stern scheint nur Helium auf den Weißen Zwerg zu werfen. Supernovae vom Typ Ia sind wasserstoffarm, selbst wenn sie völlig fehlen, so dass sie passen.

Außerdem ist die Masse des Weißen Zwerges in V445 Puppis an der dünnen haarigen Kante des Maximums, das er erreichen kann, bevor er weht. Wenn ein Weißer Zwerg die 1, 4-fache Masse der Sonne erreicht, geht es kablooie (ich musste das als Hausaufgabenproblem in der Schule berechnen). V445's Masse? 1, 35-fache der Sonne.

Yikes

Wann geht das System aus? Schwer zu sagen. Es kann nicht Tausende von Millionen von Jahren sein. In dieser Entfernung wird es sehr hell am Himmel sein, heller als die Venus. Es tut uns nicht weh; es ist zu weit weg, um das zu tun. Eine nahegelegene Supernova dieses Typs wäre jedoch ein großer Segen für die Astronomie! Diese Art von Supernova verwenden wir, um die Expansion des Universums zu messen (da sie so hell sind, können sie sehr weit weg gesehen werden und neigen dazu, jedes Mal mit derselben Helligkeit aufzubrechen).

Es ist ein bisschen komisch zu denken, dass der Tod eines Sterns, der so viele Billiarden Kilometer entfernt ist, tatsächlich einen Vorteil für uns sein kann. Aber denken Sie daran, dass das Kalzium in unseren Knochen und das Eisen in unserem Blut aus Supernovae stammten, wie diejenige, die V445 Puppis letztendlich werden wird. Deshalb lernen wir nicht nur mehr über das Universum von ihnen, sondern wir sind auch ihnen zu verdanken.


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