Van néhány olyan hely az univerzumban, amelyek meghatározzák a megértést. És a szupernóváknak a legszélsőségesebb helyeknek kell lenniük, amelyeket el lehet képzelni. Olyan csillagról beszélünk, amelynek a saját Napja potenciálisan több tucatszor nagyobb és tömeges, és egy másodperc alatt hevesen hal meg.
A szupernóva szó megszólalásához szükséges gyorsabb, ha egy teljes csillag összeomlik önmagában, létrehoz egy fekete lyukat, sűrűbb elemeket képezve az Univerzumban, majd kifelé robbanva csillagok milliói, sőt akár milliárdok energiájával.
De nem minden esetben. Valójában a szupernóvák különféle ízekben vannak, különféle csillagoktól kezdve, különféle robbanásokig és különféle maradványok előállításáig.
A szupernóvák két fő típusa létezik: az I. és a II. Tudom, hogy ez kissé ellentmondásosnak hangzik, de kezdjük először a II.
Ezek a szupernóvák, amikor hatalmas csillagok halnak meg. Egész show-t készítettünk erről a folyamatról, így ha most meg szeretné nézni, akkor kattintson ide.
De itt van a rövidebb változat.
A csillagok, amint tudod, a hidrogént fúzióvá alakítják a magukban. Ez a reakció fotonok formájában energiát bocsát ki, és ez a kis nyomás a gravitációs erő ellen hatására megpróbálja magához húzni a csillagot.
Napunknak nincs olyan tömege, hogy a hidrogéneken vagy héliumon kívüli elemekkel történő fúziós reakciókat támogassa. Tehát miután az összes hélium kimerült, a fúziós reakciók leállnak, és a Nap fehér törpévé válik, és lehűlni kezd.
De ha van egy csillag, amely a Nap tömegének 8-25-szerese, akkor a magjában nehezebb elemeket olvaszthat össze. Amikor kifogy a hidrogén, héliumra, majd szénre, neonra stb. Vált, egészen az elemek periódusos táblájáig. Amikor a vas eléri, a fúziós reakció több energiát vesz igénybe, mint amennyit előállít.
A csillag külső rétegei egy másodperc töredékében befelé összeomlanak, majd II. Típusú szupernóvaként felrobbant. Hihetetlenül sűrű neutroncsillag marad mint maradvány.
De ha az eredeti csillagnak a Nap tömege több, mint körülbelül 25-szerese lenne, akkor ugyanaz a mag összeomlás történik. De az anyag befelé eső erő összeomlik a magot egy fekete lyukba.
Rendkívül hatalmas csillagok, amelyek több mint százszorosa a Nap tömegének, nyom nélkül felrobbannak. Valójában, röviddel a Nagyrobbanás után, csillagok voltak, százszorosákkal, sőt talán több ezer alkalommal is, amikor a Nap tömege tiszta hidrogénből és héliumból készült. Ezek a szörnyek nagyon rövid életet éltek volna, érthetetlen mennyiségű energiával robbantva fel.
Ezek II. Típusúak. Az I. típus egy kicsit ritkább, és akkor jönnek létre, amikor nagyon furcsa bináris csillaghelyzet áll fenn.
Az egyik csillag a párban egy fehér törpe, a főszekvencia hosszú halott maradványa, mint a Napunk. A társ bármilyen más csillag lehet, például egy vörös óriás, a fő sorozatú csillag vagy akár egy másik fehér törpe.
A lényeg az, hogy elég közel vannak-e ahhoz, hogy a fehér törpe el tudja lopni anyagát partnerétől, és úgy építse fel, mint egy potenciális robbanásveszélyes tompító takarót. Amikor az ellopott mennyiség eléri a Nap tömegének 1,4-szeresét, a fehér törpe szupernóvaként felrobban és teljesen elpárolog.
Ebből az 1,4-es arányból az űrhajósok az Ia típusú szupernóvákat használják „standard gyertyákként” az univerzum távolságának mérésére. Mivel tudják, hogy mennyi energiát robbanott fel, a csillagászok kiszámíthatják a robbanás távolságát.
Valószínűleg vannak más, még ritkább események, amelyek kiválthatják a szupernóvákat, és még erősebb hipernovák és gammasugár-felrobbanások. Ezek valószínűleg a csillagok, a fehér törpék és még a neutroncsillagok ütközéseit is magukban foglalják.
Mint valószínűleg hallottad, a fizikusok részecskegyorsítókkal tömegesebb elemek létrehozásához a Periodikus táblán. Az olyan elemek, mint a ununseptium és az untrium. Óriási energiát igényel ezen elemek létrehozása elsősorban, és csak egy másodperc töredékéig tartanak.
De a szupernóvákban ezek az elemek jönnek létre, és még sokan mások. És tudjuk, hogy a periódusos rendszer fölött nincsenek stabil elemek, mert ma nincsenek itt. A szupernóva sokkal jobb anyagcsiszoló, mint bármely részecskegyorsító, amit valaha is el tudunk volna képzelni.
Legközelebb, amikor egy szupernóváról beszél egy történetet, figyelmesen hallgassa meg, hogy milyen szupernóva volt: I. vagy II. Mennyi tömeg volt a csillagban? Ez elősegíti a képzeletét, hogy körvonalazza az agyát ezen a csodálatos esemény körül.