Bliźniacze supernowe
Wyglądają identycznie, ale powstają zupełnie inaczej.

 

Justyn R. Maund/NASA

Układ symbiotyczny

Badaczom nieba udało się w końcu rozwikłać tajemnicę powstawania gwiazd supernowych typu Ia. Są to supernowe, które powstają z białych karłów, a więc niezywkle zagęszczonych jąder gwiazd podobnych do Słońca. Nasze Słońce też kiedyś, po wypaleniu wodoru, przeistoczy się w czerwonego olbrzyma, a ten zakończy swoją kosmiczną egzystencję jako biały karzeł. Supernowe typu Ia są dla astronomów obiektami bardzo ważnymi, ponieważ ich światło rozchodzi się na ogromne odległości, a poza tym charakteryzuje się bardzo szczególnymi krzywymi blasku, dzięki czemu można tych gwiazd - dokładniej wybuchających gwiazd - używać do wyznaczania odległości we wszechświecie. Supernowe te noszą nawet nazwę "standardowych świec". To dzięki ich obserwacjom, w 1999 r. odkryto fakt przyspieszonej ekspansji wszechświata oraz siłę, która to przyspieszenie powoduje - ciemną energię. W 2011 r. odkrycia te uhonorowano Nagrodą Nobla z fizyki.

Kłopot z supernowymi Ia polegał na tym, że istnieją dwa niezależne modele tłumaczące ich powstawanie. W pierwszym, bardziej rozpowszechnionym, wybuch gwiazdy supernowej powstaje w układzie podwójnym bałego karła i zwykłej gwiazdy, w którym oba ciała krążą wokół siebie. Bliskość obiektów powoduje, że niezwykle gęsty i masywny biały karzeł sciąga grawitacyjnie materię z gwiazdy-towarzyszki, po czym staje się na tyle masywny, że dochodzi do zaburzenia rónowagi grawitacyjnej, doznaje kolapsu, a następnie wybucha. Drugi model wyjaśnia powstawanie supernowych Ia w układach podwójnych zwierających dwa białe karły krążące wokół siebie wokół wspólnego środka ciężkości. Większy karzeł przyciąga mniejszego, aż w końcu ich bliskość powoduje rozerwanie tego drugiego. Część jego materii, pochwycona przez większego białego karła, zasila jego masę, która staje się zbyt duża, też w ostateczności prowadząc do wybuchu. Jedne obserwacje potwierdzały model pierwszy, inne - drugi. Teraz jednak astrofizycy z Harvard Smithsonian Center for Astrophysics, po dokładnym przebadaniu 23 przypadków wybuchu supernowych Ia potwierdzili, że oba modele są prawidłowe. Supernowe te powstaja i tak i tak. Przy czym w modelu pierwszym, w otoczeniu supernowej rejestrowana jest obecnośc gazu pochodzącego z gwiazdy pochłanianej wcześniej przez białego karła, w drugim przypadku, gaz jest nieobecny. Zresztą, supernowe powstające według pierwszego scenariusza są zwykle nieco więsze od swoich bliźniaczek, które rodzą się z kolizji dwóch bałych karłów.

Odkrycie to ma duże znaczenie, ponieważ wprawdzie efekt jest właściwie ten sam - supernowa typu Ia, mechnizm jego powstawania dwojaki. Uczeni muszą więc rozdzielić teraz supernowe Ia na dwa podtypy; Ia z obecnością gazu oraz Ia bez tej obecności. Badacze z Harvard Smithsonian nie potrafią jeszcze wyjaśnić, jak to sie dzieje, że dwie supernowe, pochodzące z dwóch różnych systemów (a więc biały karzeł-gwiazda oraz biały karzeł-biały karzeł), wyglądają niemal identycznie.

Badania te omawia ostatni numer czasopisma Astrophysical Journal.

Na wizualizacji tzw. układ symbiotyczny, czyli system, w którym biały karzeł ściąga z towarzyszącej mu gwiazdy materię. W pewnym momencie gromadzi jej zbyt dużo, co może prowadzić do wybuchu supernowej typu Ia (model pierwszy).

Aktualności, komentarze

W nowej POLITYCE

Zobacz pełny spis treści »

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj