مقالات

اولین ابرنواحی را با استفاده از ماهواره ناسا یادداشت کنید

مقالات علمی با ترجمه مستقیم سایت بزرگ دنیای خوب زندگی

ستاره ها

اعتبار: CC0 مالکیت عمومی

هنگامی که ماهواره برای کشف سیاره ای از منظومه شمسی در منظومه شمسی در فضا در فوریه 2018 راه اندازی شد، این کار را با هدف خاصی برای جستجوی جهان برای سیارات جدید انجام داد.

اما در تحقیقات اخیر تیمی از اخترشناسان در دانشگاه اوهایو نشان داد که نظرسنجی که همچنین به عنوان TESS شناخته می شود نیز می تواند برای نظارت بر نوع خاصی از ابرنواخترها مورد استفاده قرار گیرد، دانشمندان بیشتری راجع به علل ستاره های کوتوله سفید – انفجارها

پاتریک ویل، نویسنده اصلی این مطالعه و دانشجوی کارشناسی ارشد نجوم برای اوهایو، گفت: "ما سال ها میدانیم که این ستارگان منفجر می شوند، اما ما ایده های وحشتناکی در مورد اینکه چرا آنها منفجر شده اند، گفت". "مهم این است که ما می توانیم نشان دهیم که این ابرنواخترها با حضور یک کوتوله سفید (بلوک) به طور مستقیم از یک همراه ستارگان استاندارد و منفجر شدن در آن – نوع ایده استاندارد که مردم را مجبور به پیدا کردن امضاهای هیدروژن در وهله اول، نور TESS هیچ شواهدی را نشان نمی دهد که انفجار در سطح همراه رخ داده است و به همین دلیل امواج هیدروژن در طیف SALT مانند دیگر عناصر تکامل نمی یابند، ما می توانیم این مدل استاندارد را حذف کنیم. "

تحقیقات آنها، دقیق در اطلاعیه های ماهانه انجمن سلطنتی نجوم، اولین نتایج منتشر شده را در مورد میزان کالری بیشتری که توسط TESS مشاهده می شود، نشان می دهد و بینش های جدیدی را در مورد نظریه های قدیمی در مورد عناصری که پشت انفجار یک ستاره کوتوله سفید در ابرنواختر قرار گرفته است، اضافه می کند.

این عناصر ستاره شناسان طولانی مشکل دارند.

ستاره شناسان بر این باورند که کوتوله سفید در یک نوع خاص از ابرنواختر A1 منفجر می شود، پس خوشه ستاره ی همسایه به زودی شکل می گیرد و رشد می کند که نتواند پایدار باقی بماند. اما اگر این درست باشد، انفجار، به گفته ستاره شناسان، باید رد پای عناصر هیدروژن، یک بلوک اساسی ساختمان ستاره و کل جهان را ترک کند. (ستاره های کوتوله سفید، به واسطۀ طبیعت خود، از طریق هیدروژن خود سوزانده اند و بنابراین منبع هیدروژن در ابرنواختر نیستند).

اما حتی این مشاهدات مبتنی بر TESS از ابرنواختر هرگز اختراعات اخترشناسان هیدروژنی در اثر انفجار دیده نشده است: این ابرنواختر همان نوعی است که اخترشناسان هیدروژن را اندازه می گیرند. هیدروژن، که ابتدا توسط تیم تحقیقاتی در صندوق سرمایه گذاری کارنگی برای علوم گزارش شد، می تواند ماهیت آنچه که اخترشناسان در مورد ابرهای کوتوله سفید می دانند را تغییر دهد.

"جالب ترین چیز در مورد این ابررسانایی فوق سلولی، هیدروژن است که در طیف های آن (عناصر پشت سر گذاشته شده توسط انفجار) دیده می شود." "ما سالها به دنبال هیدروژن و هلیوم در طیف های این نوع ابرنواخترها هستیم – این عناصر به ما کمک می کنند تا بدانند که چرا در ابتدا ابرنواخترها ایجاد شده است."

هیدروژن می تواند به این معنی باشد که کوتوله سفید یک ستاره مجاور را مصرف می کند. در این سناریو ستاره دوم یک ستاره عادی در وسط زندگی اش – یک کوتوله سفید دیگر است. اما زمانی که اخترشناسان منحنی نور این ابرنواختر را اندازه گرفت، منحنی نشان داد که ستاره دوم در واقع یک کوتوله سفید بود. پس هیدروژن از کجا آمده است؟

پروفسور نجوم کریس استانیک، مشاور والله در اوهایو و همکارش در این مقاله می گوید ممکن است هیدروژن از یک ستاره ی همراه – یک ستاره ی منظم رسیده باشد اما فکر می کرد احتمالا هیدروژن از یک ستاره ی سوم که در نزدیکی کوتوله سفید انفجاری و به طور تصادفی در ابرنواختر مصرف می شود.

Stannick گفت: "ما فکر می کنیم که چون این هیدروژن را می بینیم، به این معنی است که کوتوله سفید یک ستاره دوم مصرف کرد و منفجر شد، اما براساس منحنی نور که از این ابرنواختر دیدیم، ممکن است درست نباشد."

استانیک گفت: "بر اساس منحنی نور، احتمالا بیشتر اتفاق می افتد این است که هیدروژن ممکن است از یک ستاره سوم در سیستم باشد." "بنابراین سناریوی حاکم، حداقل در اوهایو در حال حاضر، این است که روش ساخت ابرنواختر نوع 1 (A) روشن است که دو ستاره کوتوله سفید وجود دارد که در حال تعامل هستند – به طوری که آنها برخورد می کنند، اما همچنین یک ستاره سوم که هیدروژن را فراهم می کند."

برای تحقیقات اوهایو، واللی، استنک و یک تیم از ستاره شناسان از سراسر جهان از TESS، یک تلسکوپ 10 سانتیمتری، با داده های کلانشهر اتوماتیک برای ابرنواختر (ASAS-SN برای کوتاه)، ASAS- SN توسط اوهایو رهبری می شود و از تلسکوپ های کوچک در سراسر جهان تشکیل شده است که آسمان را به دنبال شکاف های بزرگ در کهکشان های دور می اندازند.

در مقایسه، TESS به دنبال یافتن سیارات در کهکشان نزدیک بود که در آسمان پیدا شده است و اطلاعات را بسیار سریع تر از تلسکوپ های فضایی پیش بینی می کنند. این بدان معنی است که تیم اوهایو توانست از داده های TESS برای دیدن آنچه در اطراف ابرنواختر ها در اولین لحظات پس از انفجار اتفاق می افتد – فرصتی بی سابقه ای بود.

این تیم ادغام داده های TESS و ASAS-SN با داده های تلسکوپ بزرگ آفریقای جنوبی را برای ارزیابی عناصر پشت سر گذاشته در بزرگترین ابرنواختر ها متصل کرد. آنها هیدروژن و هلیوم را در آنجا پیدا کردند، دو نشانه که ستاره انفجاری تا به حال به نوعی یک ستاره در نزدیکی مصرف کرده است.

"واقعا چیز جالب در مورد این نتایج این است که هنگام جمع آوری داده ها، ما می توانیم چیزهای جدید یاد بگیریم،" استانیک گفت. "این ابرنواختر اولین مورد هیجان انگیز این همکاری است."

ابرنواخترهای مشاهده شده توسط این گروه از نوع Ia، نوعی ابرنواختر است که می تواند زمانی رخ دهد که دو ستاره چرخش می یابد، که اخترشناسان یک سیستم دوتایی می نامند. در برخی موارد از نوع اول ابرنواختر، یکی از این ستاره ها یک کوتوله سفید است.

کوتوله سفید تمام سوخت هسته ای را سوزانده است و تنها یک ذره بسیار گرم دارد. (دمای کوتوله سفید بیش از 100000 درجه کلوین – حدود 200000 درجه فارنهایت است.) اگر ستاره رشد نکند تا بخش های انرژی و ماده را از یک ستاره در نزدیکی سرزنش کند، کوتوله سفید سالهای بعدی را در سرما به سر می برد قبل از تبدیل شدن به یک توده کربن سیاه.

اما اگر کوتوله سفید و ستاره دیگری در یک سیستم دودویی، کوتوله سفید آن را به آرامی از ستاره دیگر می گیرد تا کوتوله سفید در نهایت منفجر شود.

ستاره شناسان می توانند فاصله ها را در فضا اندازه گیری کنند و به آنها کمک کنند تا سرعت گسترش جهان را محاسبه کنند (کشف بسیار مهم است که جایزه نوبل فیزیک را در سال 2011 به دست آورد.)

دره گفت: "این ها معروفترین نوع ابرنواخترها هستند – آنها به کشف انرژی تاریک در دهه 1990 منجر شدند." "آنها مسئول داشتن عناصر بسیاری در جهان هستند، اما ما واقعا فیزیک پشت سر آنها را نمی فهمیم، و من واقعا دوست دارم TESS و ASAS-SN را در اینجا ترکیب کنیم، بنابراین می توانیم این داده ها را بسازیم و از آن برای یادگیری بیشتر در مورد این ابرنواخترها استفاده کنیم. "

دانشمندان به طور گسترده ای بر این باورند که ستاره ی همدم منجر به یک ابرنواختر کوتوله سفید می شود، اما مکانیزم انفجار و آرایش ستاره همراه آن کمتر روشن است.

استانیک گفت این کشف شواهدی را ارائه می دهد که ستاره ای با این نوع ابرنواختر احتمالا یکی دیگر از کوتوله های سفید است.

او گفت: "ما در این داده ها چیزی جدیدی می بینیم و به ما در درک ابرنواختر کمک می کنیم." "ما می توانیم همه این موارد را از لحاظ سناریوهایی که قبلا داشتیم توضیح دهیم – ما فقط باید اجازه دهیم که ستاره سوم در این مورد منبع هیدروژن باشد."


سه ستاره هاربین در نظر گرفته شده است که از انفجارهای حرارتی هسته ای فرار کرده اند


اطلاعات بیشتر:
P J Vallely et al. ASASSN-18tb: ابرنواختر از نوع غیر معمول Ia مشاهده شده توسط TESS و SALT، اطلاعیه های ماهانه انجمن سلطنتی نجوم (2019). DOI: 10.1093 / mnras / stz1445

ارسال شده توسط
دانشگاه ایالتی اوهایو




استناد:
Supernova اولین استفاده از ماهواره ناسا را ​​نظارت می کند (2019، 16 ژوئیه)
بازیابی شده در تاریخ 16 ژوئیه 2019
از https://phys.org/news/2019-07-supernova-kind-nasa-satellite.html

این سند حق کپی رایت است بجز هر معامله عادلانه برای مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ
قسمت ممکن است بدون اجازه کتبی تولید شود. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه می شود

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بستن
بستن