Az Ia típusú szupernóvák, az univerzum egyik heves és legvilágosabb robbanása, hasznos eszközévé váltak a csillagászok számára, hogy megmérjék maga az univerzum méretét és terjedését. Az amerikai csillagászati társaság ezen a héten tartott ülésén bemutatott új kutatások rámutatnak arra a nagyobb valószínűségre, hogy az ezeket a robbanásokat kiváltó csillagok, a fehér törpék összefonódása valószínűbb, mint azt korábban gondoltuk, és megmagyarázhatja egyes Ia típusú szupernóvák tulajdonságait, amelyek kíváncsi kevésbé világító, mint a vártnál voltál.
A kutatást Rüdiger Pakmor et al. a németországi Garchingi Max-Planck Asztrofizikai Intézetből szimulálta a két fehér törpe összeolvadását egy bináris rendszerben, és kimutatta, hogy ezek a szimulációk megfelelnek a korábban megfigyelt szupernóváknak, különös tulajdonságokkal, különösen az 1991bg-vel. Ez a szupernóva, és azóta megfigyelt mások, kíváncsi módon kevésbé volt ragyogó, mint amit elvárhattak volna, ha Ia típusú szupernóva lenne.
Az Ia típusú szupernóvák akkor fordulnak elő, amikor két csillag kering körül, egy bináris rendszerben. Az egyik forgatókönyv szerint az egyik csillag fehér törpévé, kicsi, de nagyon, nagyon sűrű csillaggá válik, és anyagot lop el a másiktól, és átviszi a Chandrasekhar-határot - a Nap tömegének 1,4-szerese - és termonukleáris robbanáson megy keresztül.
Az ilyen típusú szupernóvák másik oka a rendszerben levő csillagok egyesülése lehet. Az ezen kutatók által elemezett forgatókönyvben mindkét csillag tömegfehér törpék voltak, közvetlenül a Nap alatt: .83-0,9 napelemesek.
A kutatók kimutatták, hogy mivel a rendszer veszít energiát a gravitációs hullámok kibocsátása miatt, a két fehér törpe közeledik egymáshoz. Ahogy összeolvadnak, az egyik csillagban levő anyag egy része összeomlik a másikba, és felmelegíti a szénet és az oxigént, és így termonukleáris robbanást idéz elő az Ia típusú szupernóvákban.
Itt megnézheti a Max-Planck Intézet Supernova kutatócsoportjának szimulált összefonódás utáni animációját.
Az olyan szupernóvák megfigyelései, mint például az 1991bg, kisebb mennyiségű nikkel 56-ot, körülbelül 0,1 napenergiát égetnek el, mint a szokásos Ia típusú szupernóvák, amelyek jellemzően 0,4–0,9 nikkel napenergiát égetnek. Ez kevésbé világítja meg őket, mivel a nikkel sugárzásos lebomlása az egyik jelenség, amely az Ia típusú szupernóvák fényvisszaverő képessé teszi az ütést.
"Részletes robbanási szimulációinkkal megfigyelhetünk olyan megfigyeléseket, amelyek valóban szorosan megegyeznek az Ia típusú szupernóvák tényleges megfigyeléseivel" - mondta Friedrich Röpke, a cikk társszerzője.
Szimulációik azt mutatják, hogy amikor a két fehér törpe összeolvad, a rendszer sűrűsége kisebb, mint a tipikus Ia típusú szupernóvákban, és így kevesebb nikkel képződik. A kutatók megjegyzik papírjukban, hogy az ilyen típusú fehér törpe fúziók a megfigyelt Ia típusú szupernóvák 2-11% -át tehetik ki.
Az ezeket a fantasztikus robbanásokat okozó mechanizmusok megértése szükséges lépés ahhoz, hogy megismerjük mind az univerzum kiterjedését, mind annak kiterjedését, valamint magukat az Ia típusú szupernóvákat.
Ha többet szeretne megtudni kutatásukról és számítógépes modellezésük részleteiről, a cikk itt található az Arxiv oldalon. Eredményeiket a 2010. Január 7 - i kiadásban is közzéteszik Természet.
Forrás: AAS sajtóközlemény, Arxiv papír