Bintang yang kelahirannya disertai dengan supernova disebut. supernova

SUPERNOVA, ledakan yang menandai kematian sebuah bintang. Terkadang ledakan supernova lebih terang daripada galaksi tempat ledakan itu terjadi.

Supernova dibagi menjadi dua jenis utama. Tipe I ditandai dengan defisiensi hidrogen dalam spektrum optik; oleh karena itu, diyakini bahwa ini adalah ledakan katai putih - bintang yang massanya dekat dengan Matahari, tetapi lebih kecil dan lebih padat. Hampir tidak ada hidrogen dalam komposisi katai putih, karena ini adalah produk akhir dari evolusi bintang normal. Pada 1930-an, S. Chandrasekhar menunjukkan bahwa massa katai putih tidak dapat melebihi batas tertentu. Jika berada dalam sistem biner dengan bintang normal, maka materinya dapat mengalir ke permukaan katai putih. Ketika massanya melebihi batas Chandrasekhar, katai putih runtuh (menyusut), memanas dan meledak. Lihat juga BINTANG.

Supernova tipe II meletus pada 23 Februari 1987 di galaksi tetangga kita, Awan Magellan Besar. Dia diberi nama Ian Shelton, yang pertama kali melihat ledakan supernova dengan teleskop, dan kemudian dengan mata telanjang. (Penemuan terakhir adalah milik Kepler, yang melihat ledakan supernova di Galaksi kita pada tahun 1604, tak lama sebelum penemuan teleskop.) Ohio (AS) mendaftarkan fluks neutrino - partikel dasar lahir di sangat suhu tinggi selama runtuhnya inti bintang dan dengan mudah menembus kulitnya. Meskipun aliran neutrino dipancarkan oleh bintang bersama dengan kilatan optik sekitar 150 ribu tahun yang lalu, ia mencapai Bumi hampir bersamaan dengan foton, sehingga membuktikan bahwa neutrino tidak memiliki massa dan bergerak dengan kecepatan cahaya. Pengamatan ini juga mengkonfirmasi asumsi bahwa sekitar 10% dari massa inti bintang yang runtuh dipancarkan sebagai neutrino ketika inti itu sendiri runtuh menjadi bintang neutron. Pada bintang yang sangat masif, selama ledakan supernova, inti dikompresi menjadi kepadatan tinggi dan, mungkin, berubah menjadi lubang hitam, tetapi lapisan luar bintang masih ditumpahkan. cm. juga LUBANG HITAM.

Di Galaksi kita, Nebula Kepiting adalah sisa dari ledakan supernova, yang diamati oleh para ilmuwan Cina pada tahun 1054. Astronom terkenal T. Brahe juga mengamati pada tahun 1572 sebuah supernova yang meletus di Galaksi kita. Meskipun supernova Shelton adalah supernova dekat pertama yang ditemukan sejak Kepler, ratusan supernova di galaksi lain yang lebih jauh telah terlihat dengan teleskop selama 100 tahun terakhir.

Di sisa-sisa ledakan supernova, Anda dapat menemukan karbon, oksigen, besi, dan banyak lagi elemen berat. Oleh karena itu, ledakan ini dimainkan peran penting dalam nukleosintesis - proses pembentukan unsur kimia. Ada kemungkinan 5 miliar tahun yang lalu lahir tata surya juga didahului oleh ledakan supernova, akibatnya banyak elemen muncul yang menjadi bagian dari Matahari dan planet-planet. NUKLEOSINTESIS.

SUPERNOVA

SUPERNOVA, ledakan bintang, di mana hampir seluruh BINTANG hancur. Dalam seminggu, sebuah supernova dapat mengungguli semua bintang lain di galaksi. luminositas lebih bintang baru 23 magnitudo (1000 juta kali) lebih besar dari luminositas Matahari, dan energi yang dilepaskan selama ledakan sama dengan semua energi yang dipancarkan oleh bintang selama seluruh kehidupan sebelumnya. Setelah beberapa tahun, supernova meningkat volumenya sedemikian rupa sehingga menjadi langka dan tembus cahaya. Selama ratusan atau ribuan tahun, sisa-sisa materi yang dikeluarkan terlihat sebagai sisa-sisa supernova. Supernova sekitar 1000 kali lebih terang dari BINTANG BARU. Setiap 30 tahun, galaksi seperti kita memiliki sekitar satu supernova, tetapi sebagian besar bintang ini tertutup debu. Supernova terdiri dari dua jenis utama, dibedakan oleh kurva cahaya dan spektrumnya.

Supernova - bintang yang tiba-tiba berkedip, terkadang memperoleh kecerahan 10.000 juta kali lebih besar dari kecerahan Matahari. Ini terjadi dalam beberapa tahap.Pada awalnya (A), sebuah bintang besar berkembang sangat cepat ke tahap ketika berbagai proses nuklir mulai berlangsung di dalam bintang pada saat yang bersamaan. Besi dapat terbentuk di tengah, yang berarti akhir produksi energi nuklir. Bintang kemudian mulai mengalami keruntuhan gravitasi (B). Namun, ini memanaskan pusat bintang sedemikian rupa sehingga unsur kimia peluruhan, dan reaksi baru berlangsung dengan gaya ledakan (C). dibuang kebanyakan materi bintang ke luar angkasa, sedangkan sisa-sisa pusat bintang runtuh hingga bintang menjadi gelap gulita, kemungkinan menjadi bintang neutron yang sangat padat (D). Salah satu butir seperti itu terlihat pada tahun 1054. di rasi Taurus (E). Sisa dari bintang ini adalah awan gas yang disebut Nebula Kepiting (F).

Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis.

Lihat apa itu "SUPERNOV STAR" di kamus lain:

"Supernova" dialihkan ke sini; lihat juga arti lainnya. Supernova sisa Kepler Supernova ... Wikipedia

Ledakan yang menandai kematian sebuah bintang. Terkadang ledakan supernova lebih terang daripada galaksi tempat ledakan itu terjadi. Supernova dibagi menjadi dua jenis utama. Tipe I ditandai dengan kekurangan hidrogen dalam spektrum optik; jadi menurut mereka... Ensiklopedia Collier

supernova- astronot. Bintang yang tiba-tiba menyala dengan kekuatan radiasi ribuan kali lebih besar dari kekuatan ledakan bintang baru ... Kamus banyak ekspresi

Supernova SN 1572 Sisa-sisa supernova SN 1572, komposisi citra sinar-X dan inframerah yang diambil oleh Spticer, Chandra dan Calar Alto Observatory Observatory data (Epoch?) Tipe supernova ... Wikipedia

Penggambaran artistik bintang Wolf Rayet Bintang Wolf Rayet adalah kelas bintang yang dicirikan oleh suhu dan luminositas yang sangat tinggi; Bintang Wolf Rayet berbeda dari bintang panas lainnya dengan adanya pita emisi hidrogen yang lebar dalam spektrum ... Wikipedia

supernova: supernova bintang mengakhiri evolusi mereka dalam proses ledakan bencana; Band pop punk Rusia Supernova. Supernova (film) film horor fantastis tahun 2000 oleh sutradara Amerika ... ... Wikipedia

Istilah ini memiliki arti lain, lihat Bintang (arti). Bintang Pleiades tubuh surgawi di mana mereka pergi, pergi atau akan pergi ... Wikipedia

SN 2007 di Supernova SN 2007 difoto teleskop luar angkasa Cepat. Data observasional (Epoch J2000,0) Supernova tipe Ia ... Wikipedia

Buku

The Finger of Destiny (termasuk ulasan lengkap tentang planet-planet yang tidak terduga), Hamaker-Zondag K. Buku oleh peramal terkenal Karen Hamaker-Zondag adalah buah dari dua puluh tahun bekerja pada studi tentang faktor-faktor tersembunyi yang misterius dan sering tidak terduga dari horoskop: konfigurasi Finger of Destiny, ...

Supernova - ledakan kematian sangat bintang besar dengan pelepasan energi yang sangat besar, satu triliun kali lebih besar dari energi matahari. Sebuah supernova dapat menerangi seluruh galaksi, dan cahaya yang dikirim oleh bintang akan mencapai tepi alam semesta.Jika salah satu dari bintang-bintang ini meledak pada jarak 10 tahun cahaya dari Bumi, Bumi akan terbakar habis dari energi dan radiasi. emisi.

supernova

Supernova tidak hanya menghancurkan, mereka juga mengisi kembali elemen-elemen yang diperlukan ke luar angkasa: besi, emas, perak, dan lainnya. Segala sesuatu yang kita ketahui tentang alam semesta diciptakan dari sisa-sisa supernova yang pernah meledak. Supernova adalah salah satu objek paling indah dan menarik di alam semesta. Ledakan terbesar di alam semesta meninggalkan sisa-sisa khusus dan paling aneh di alam semesta:

bintang neutron

Neutron sangat berbahaya dan benda aneh. Kapan bintang raksasa berubah menjadi supernova, intinya menyusut seukuran kota metropolitan duniawi. Tekanan di dalam nukleus begitu besar sehingga bahkan atom-atom di dalamnya pun mulai meleleh. Ketika atom dikompresi sehingga tidak ada ruang tersisa di antara mereka, energi yang sangat besar terakumulasi dan ledakan kuat terjadi. Setelah ledakan, sebuah bintang neutron yang sangat padat tetap ada. Satu sendok teh Bintang Neutron akan memiliki berat 90 juta ton.

Pulsar adalah sisa-sisa ledakan supernova. Benda yang mirip dengan massa dan kerapatan bintang neutron. berputar dengan kecepatan tinggi, pulsar melepaskan semburan radiasi ke luar angkasa dari utara dan kutub selatan. Kecepatan putarannya bisa mencapai 1000 putaran per detik.

Ketika sebuah bintang berukuran 30 kali ukuran Matahari kita meledak, ia menciptakan sebuah bintang yang disebut Magnetar. Magnetar membuat kuat Medan magnet mereka bahkan lebih aneh dari bintang neutron dan pulsar. Medan magnet Magnitar melebihi bumi beberapa ribu kali.

Lubang hitam

Setelah kematian hypernova, bintang bahkan lebih besar dari superstar, yang paling misterius dan tempat berbahaya alam semesta adalah lubang hitam. Setelah kematian bintang seperti itu, lubang hitam mulai menyerap sisa-sisanya. Lubang hitam memiliki terlalu banyak bahan untuk diserap dan melemparkan sisa-sisa bintang kembali ke luar angkasa, membentuk 2 sinar radiasi gamma.

Sejauh menyangkut kita, Matahari tentu saja tidak memiliki massa yang cukup untuk menjadi lubang hitam, pulsar, magnetar, atau bahkan bintang saraf. Menurut standar kosmik, bintang kita sangat kecil untuk akhir hidupnya. Para ilmuwan mengatakan bahwa setelah habisnya bahan bakar, ukuran bintang kita akan bertambah beberapa puluh kali lipat, yang memungkinkannya menyerap planet ke dalam dirinya sendiri. kelompok terestrial: Merkurius, Venus, Bumi dan mungkin Mars.

Satu dari pencapaian penting Abad XX adalah pemahaman tentang fakta bahwa hampir semua unsur yang lebih berat dari hidrogen dan helium terbentuk di bagian dalam bintang dan memasuki medium antarbintang sebagai akibat dari ledakan supernova - salah satu fenomena paling kuat di alam semesta.

Foto: Bintang-bintang cemerlang dan gumpalan gas memberikan latar belakang yang menakjubkan untuk penghancuran diri dari bintang masif yang dijuluki Supernova 1987A. Ledakannya diamati oleh para astronom di belahan bumi Selatan 23 Februari 1987. Gambar Hubble ini menunjukkan sisa supernova yang dikelilingi oleh cincin materi dalam dan luar di awan gas yang menyebar. Gambar tiga warna ini merupakan gabungan dari beberapa foto supernova dan wilayah sekitarnya yang diambil pada bulan September 1994, Februari 1996, dan Juli 1997. Banyak cerah bintang biru dekat supernova, ini adalah bintang masif, yang masing-masing berusia sekitar 12 juta tahun dan 6 kali lebih berat dari Matahari. Mereka semua berasal dari generasi bintang yang sama dengan bintang yang meledak. Kehadiran awan gas yang cerah merupakan tanda lain dari pemuda di wilayah ini, yang masih merupakan lahan subur bagi kelahiran bintang-bintang baru.

Awalnya, semua bintang yang kecerahannya tiba-tiba meningkat lebih dari 1.000 kali disebut nova. Berkedip, bintang-bintang seperti itu tiba-tiba muncul di langit, memecahkan konfigurasi konstelasi yang biasa, dan meningkatkan kecerahannya secara maksimum, beberapa ribu kali, kemudian kecerahannya mulai turun tajam, dan setelah beberapa tahun mereka menjadi lemah seperti sebelum kejadian luar biasa. Berulangnya suar, di mana masing-masing bintang dengan kecepatan tinggi menyemburkan hingga seperseribu massanya, merupakan karakteristik bintang baru. Namun, untuk semua kemegahan fenomena kilatan seperti itu, itu tidak terkait dengan perubahan radikal dalam struktur bintang, atau dengan kehancurannya.

Selama lima ribu tahun, informasi telah disimpan tentang lebih dari 200 ledakan terang bintang, jika kita membatasi diri kita pada yang tidak melebihi kecemerlangan magnitudo ke-3. Tetapi ketika sifat ekstragalaksi nebula ditetapkan, menjadi jelas bahwa nova yang menyala di dalamnya melampaui nova biasa dalam karakteristiknya, karena luminositasnya sering berubah menjadi luminositas yang sama di seluruh galaksi tempat mereka berkobar. Sifat yang tidak biasa dari fenomena semacam itu mengarahkan para astronom pada gagasan bahwa peristiwa semacam itu adalah sesuatu yang sama sekali berbeda dari bintang-bintang baru biasa, dan oleh karena itu, pada tahun 1934, atas saran astronom Amerika Fritz Zwicky dan Walter Baade, bintang-bintang yang kilatannya mencapai luminositas galaksi normal pada kecerahan maksimumnya diidentifikasi menjadi kelas supernova yang terpisah, paling terang dalam luminositas dan langka.

Berbeda dengan ledakan bintang baru biasa, ledakan supernova terjadi keadaan seni Galaksi kita adalah fenomena yang sangat langka, terjadi tidak lebih dari sekali setiap 100 tahun. Wabah yang paling mencolok terjadi pada tahun 1006 dan 1054; informasi tentangnya terdapat dalam risalah Cina dan Jepang. Pada tahun 1572, astronom terkemuka Tycho Brahe mengamati pecahnya bintang semacam itu di konstelasi Cassiopeia, sementara Johannes Kepler adalah orang terakhir yang mengikuti supernova di konstelasi Ophiuchus pada tahun 1604. Selama empat abad era "teleskopik" dalam astronomi, tidak ada suar seperti itu yang diamati di Galaksi kita. Posisi tata surya di dalamnya sedemikian rupa sehingga kita dapat mengamati ledakan supernova secara optik di sekitar setengah volumenya, dan di sisanya kecerahan suar diredam oleh penyerapan antarbintang. DI DAN. Krasovsky dan I.S. Shklovsky menghitung bahwa ledakan supernova di galaksi kita terjadi rata-rata setiap 100 tahun sekali. Di galaksi lain, proses ini terjadi dengan frekuensi yang kurang lebih sama; oleh karena itu, informasi utama tentang supernova dalam tahap ledakan optik diperoleh dari pengamatan mereka di galaksi lain.

Menyadari pentingnya mempelajari fenomena yang begitu kuat, astronom W. Baade dan F. Zwicky, yang bekerja di Observatorium Palomar di AS, memulai pencarian sistematis sistematis untuk supernova pada tahun 1936. Mereka memiliki teleskop Schmidt yang memungkinkan untuk memotret area beberapa puluh derajat persegi dan memberikan gambar yang sangat jelas dari bintang dan galaksi yang redup sekalipun. Selama tiga tahun, mereka menemukan 12 ledakan supernova di galaksi yang berbeda, yang kemudian dipelajari menggunakan fotometri dan spektroskopi. Seiring dengan peningkatan teknologi pengamatan, jumlah supernova yang baru ditemukan terus meningkat, dan pengenalan selanjutnya dari pencarian otomatis menyebabkan peningkatan seperti longsoran dalam jumlah penemuan (lebih dari 100 supernova per tahun di total— 1.500). PADA tahun-tahun terakhir pada teleskop besar pencarian supernova yang sangat jauh dan lemah juga diluncurkan, karena penelitian mereka dapat memberikan jawaban atas banyak pertanyaan tentang struktur dan nasib seluruh alam semesta. Dalam satu malam pengamatan dengan teleskop semacam itu, lebih dari 10 supernova jauh dapat ditemukan.

Sebagai hasil dari ledakan bintang, yang diamati sebagai fenomena supernova, sebuah nebula terbentuk di sekitarnya, berkembang dengan kecepatan luar biasa (sekitar 10.000 km / s). Kecepatan ekspansi tinggi Fitur utama, yang membedakan sisa-sisa supernova dari nebula lainnya. Dalam sisa-sisa supernova, semuanya berbicara tentang ledakan kekuatan yang sangat besar, yang menyebarkan lapisan luar bintang dan memberikan kecepatan luar biasa ke bagian-bagian individu dari cangkang yang dikeluarkan.

nebula kepiting

tidak ada objek luar angkasa tidak memberi banyak astronom informasi berharga, sebagai nebula Kepiting yang relatif kecil, diamati di konstelasi Taurus dan terdiri dari materi difus gas, yang mengembang dengan kecepatan tinggi. Nebula ini, yang merupakan sisa dari supernova yang diamati pada 1054, adalah objek galaksi pertama yang sumber radionya diidentifikasi. Ternyata sifat emisi radio tidak ada hubungannya dengan radiasi termal: intensitasnya meningkat secara sistematis dengan panjang gelombang. Segera adalah mungkin untuk menjelaskan sifat dari fenomena ini. Pasti ada medan magnet yang kuat di sisa supernova yang menahan sinar kosmik(elektron, positron, inti atom) dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Dalam medan magnet mereka memancar energi elektromagnetik balok sempit ke arah perjalanan. Deteksi emisi radio non-termal dari nebula kepiting mendorong para astronom untuk mencari sisa-sisa supernova tepat atas dasar ini.

Nebula yang terletak di konstelasi Cassiopeia ternyata menjadi sumber emisi radio yang sangat kuat - pada panjang gelombang meter, fluks emisi radio darinya 10 kali lebih tinggi daripada fluks dari Nebula Kepiting, meskipun jauh lebih jauh daripada yang terakhir. Dalam sinar optik, nebula yang berkembang pesat ini sangat lemah. Nebula di Cassiopeia diyakini sebagai sisa ledakan supernova yang terjadi sekitar 300 tahun lalu.

Sebuah sistem nebula berserabut di konstelasi Cygnus juga menunjukkan karakteristik emisi radio dari sisa-sisa supernova tua. Radio astronomi telah membantu menemukan banyak sumber radio non-termal lainnya yang ternyata merupakan sisa-sisa supernova. usia yang berbeda. Dengan demikian, disimpulkan bahwa sisa-sisa supernova, bahkan puluhan ribu tahun yang lalu, menonjol di antara nebula lain dengan emisi radio non-termal yang kuat.

Seperti yang telah disebutkan, Nebula Kepiting adalah objek pertama di mana sinar X. Pada tahun 1964, dimungkinkan untuk menemukan bahwa sumber radiasi sinar-X yang berasal darinya diperpanjang, meskipun dimensi sudutnya 5 kali lebih kecil dari dimensi sudut Nebula Kepiting itu sendiri. Dari sini disimpulkan bahwa sinar-X dipancarkan bukan oleh bintang yang pernah meletus sebagai supernova, tetapi oleh nebula itu sendiri.

pengaruh supernova

Pada tanggal 23 Februari 1987, sebuah supernova meledak di galaksi tetangga kita, Awan Magellan Besar, yang menjadi sangat penting bagi para astronom, karena itu adalah yang pertama yang mereka, dipersenjatai dengan instrumen astronomi modern, dapat mempelajari secara rinci. Dan bintang ini memberikan konfirmasi dari seluruh rangkaian prediksi. Bersamaan dengan flash optik, detektor khusus yang dipasang di Jepang dan di negara bagian Ohio (AS) mencatat aliran neutrino - partikel elementer yang lahir pada suhu yang sangat tinggi selama runtuhnya inti bintang dan dengan mudah menembus cangkangnya. . Pengamatan ini mengkonfirmasi asumsi sebelumnya bahwa sekitar 10% dari massa inti bintang yang runtuh dipancarkan sebagai neutrino pada saat inti itu sendiri runtuh menjadi bintang neutron. Pada bintang yang sangat masif, selama ledakan supernova, inti dikompresi hingga kepadatan yang lebih besar dan, mungkin, berubah menjadi lubang hitam, tetapi lapisan luar bintang masih terlempar. Dalam beberapa tahun terakhir, indikasi telah muncul bahwa beberapa ledakan sinar gamma kosmik terkait dengan supernova. Ada kemungkinan bahwa sifat ledakan sinar gamma kosmik terkait dengan sifat ledakan.

Ledakan supernova memiliki efek yang kuat dan beragam pada medium antarbintang di sekitarnya. Cangkang supernova, yang terlempar dengan kecepatan luar biasa, menyendok dan memampatkan gas di sekitarnya, yang dapat mendorong pembentukan bintang baru dari awan gas. Sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Dr. John Hughes (Universitas Rutgers), menggunakan pengamatan dari Chandra Orbital X-ray Observatory (NASA), membuat penemuan penting, menjelaskan bagaimana silikon, besi, dan elemen lainnya terbentuk dalam ledakan supernova. Gambar sinar-X dari sisa supernova Cassiopeia A (Cas A) memungkinkan Anda untuk melihat gumpalan silikon, belerang, dan besi yang dikeluarkan selama ledakan dari daerah pedalaman bintang.

Kualitas tinggi, kejelasan dan kandungan informasi dari gambar sisa supernova Cas A yang diperoleh oleh observatorium Chandra memungkinkan para astronom tidak hanya untuk menentukan komposisi kimia banyak simpul dari sisa ini, tetapi juga untuk mencari tahu persis di mana simpul-simpul ini terbentuk. Misalnya, simpul yang paling kompak dan terang sebagian besar terdiri dari silikon dan belerang dengan sedikit besi. Ini menunjukkan bahwa mereka terbentuk jauh di dalam bintang, di mana suhu mencapai tiga miliar derajat selama keruntuhan yang berakhir dengan ledakan supernova. Di simpul lain, para astronom menemukan kandungan besi yang sangat tinggi dengan pengotor silikon dan belerang dalam jumlah tertentu. Zat ini terbentuk lebih dalam - di bagian-bagian di mana suhu selama ledakan mencapai nilai yang lebih tinggi - dari empat hingga lima miliar derajat. Perbandingan susunan dalam sisa supernova Cas A dari simpul kaya silikon terang dan simpul kaya besi yang lebih lemah mengungkapkan bahwa fitur "besi" berasal dari yang paling lapisan dalam bintang terletak di tepi luar sisa. Ini berarti bahwa ledakan itu melemparkan simpul "besi" lebih jauh dari yang lainnya. Dan bahkan sekarang, mereka tampaknya bergerak menjauh dari pusat ledakan dengan— lebih cepat. Studi data yang diperoleh Chandra akan memungkinkan untuk membahas salah satu dari beberapa mekanisme yang diusulkan oleh para ahli teori yang menjelaskan sifat ledakan supernova, dinamika proses, dan asal usul elemen baru.

Supernova SN I memiliki spektrum yang sangat mirip (tanpa garis hidrogen) dan bentuk kurva cahaya, sedangkan spektrum SN II mengandung garis hidrogen terang dan dibedakan oleh berbagai spektrum dan kurva cahaya. Dalam bentuk ini, klasifikasi supernova ada hingga pertengahan 1980-an. Dan dengan awal aplikasi luas Dengan penerima CCD, kuantitas dan kualitas bahan pengamatan telah meningkat secara signifikan, yang memungkinkan untuk memperoleh spektogram untuk objek redup yang sebelumnya tidak dapat diakses, untuk menentukan intensitas dan lebar garis dengan akurasi yang jauh lebih besar, dan untuk merekam garis redup dalam spektrum. Akibatnya, klasifikasi biner supernova yang tampaknya mapan mulai berubah dengan cepat dan menjadi lebih kompleks.

Supernova juga dibedakan berdasarkan jenis galaksi tempat mereka berkobar. Dalam galaksi spiral, supernova dari kedua jenis menyala, tetapi di galaksi elips, di mana hampir tidak ada medium antarbintang dan proses pembentukan bintang telah berakhir, hanya supernova tipe SN I yang diamati, jelas, sebelum ledakan - ini adalah bintang yang sangat tua, yang massanya dekat dengan matahari. Dan karena spektrum dan kurva cahaya supernova jenis ini sangat mirip, itu berarti bintang yang sama meledak di galaksi spiral. akhir alami jalur evolusi bintang dengan massa yang dekat dengan matahari - transformasi menjadi katai putih dengan formasi simultan nebula planet. Hampir tidak ada hidrogen dalam komposisi katai putih, karena merupakan produk akhir dari evolusi bintang normal.

Beberapa nebula planet terbentuk setiap tahun di Galaksi kita, oleh karena itu, sebagian besar bintang dengan massa ini diam-diam menyelesaikan jalan hidup, dan hanya sekali dalam seratus tahun ledakan supernova tipe SN I. Alasan apa yang menentukan akhir yang sangat istimewa, tidak mirip dengan nasib bintang lain yang sejenis? Ahli astrofisika India terkenal S. Chandrasekhar menunjukkan bahwa jika katai putih memiliki massa kurang dari sekitar 1,4 massa matahari, ia akan dengan tenang "menghidupi" kehidupannya. Tetapi jika berada dalam sistem biner yang cukup dekat, gravitasinya yang kuat mampu "menarik" materi dari bintang pendamping, yang mengarah pada peningkatan massa secara bertahap, dan ketika ia lewat batas yang diijinkan- sedang terjadi ledakan kuat menyebabkan kematian bintang.

Supernova SN II jelas terkait dengan yang muda, bintang besar, di cangkang yang hidrogen hadir dalam jumlah besar. Ledakan supernova jenis ini dianggap sebagai tahap akhir dalam evolusi bintang dengan massa awal lebih dari 8-10 massa matahari. Secara umum, evolusi bintang-bintang seperti itu berlangsung cukup cepat - dalam beberapa juta tahun mereka membakar hidrogennya, kemudian helium, yang berubah menjadi karbon, dan kemudian atom karbon mulai berubah menjadi atom dengan nomor atom lebih tinggi.

Di alam, transformasi unsur-unsur dengan pelepasan energi yang besar berakhir pada besi, yang intinya paling stabil, dan tidak ada energi yang dilepaskan selama fusinya. Jadi, ketika inti bintang menjadi besi, pelepasan energi di dalamnya berhenti, untuk melawan gaya gravitasi itu tidak bisa lagi, dan karena itu mulai menyusut dengan cepat, atau runtuh.

Proses yang terjadi selama keruntuhan masih jauh dari pemahaman penuh. Namun, diketahui bahwa jika semua materi inti berubah menjadi neutron, maka ia dapat menahan gaya tarik-menarik - inti bintang berubah menjadi "bintang neutron", dan keruntuhan berhenti. Pada saat yang sama, ini menyoroti energi yang besar, yang memasuki kulit bintang dan menyebabkan ekspansi, yang kita lihat sebagai ledakan supernova.

Ini sudah diduga hubungan genetik antara ledakan supernova dan formasi bintang neutron dan lubang hitam. Jika evolusi bintang sebelum ini terjadi "diam-diam", maka cangkangnya harus memiliki radius ratusan kali lebih besar dari radius Matahari, dan juga menyimpan cukup hidrogen untuk menjelaskan spektrum supernova SN II.

Supernova dan pulsar

Fakta bahwa setelah ledakan supernova, selain cangkang yang mengembang dan berbagai jenis sisa-sisa radiasi dan benda-benda lain, diketahui pada tahun 1968 karena fakta bahwa setahun sebelumnya, astronom radio menemukan pulsar - sumber radio, radiasi yang terkonsentrasi dalam pulsa terpisah, berulang secara ketat interval tertentu waktu. Para ilmuwan dikejutkan oleh periodisitas yang ketat dari pulsa dan pendeknya periode mereka. Perhatian terbesar tertuju pada pulsar, yang koordinatnya dekat dengan koordinat nebula yang sangat menarik bagi para astronom, yang terletak di konstelasi selatan Layar, yang diyakini sebagai sisa ledakan supernova - periodenya hanya 0,089 detik. Dan setelah penemuan pulsar di pusat Nebula Kepiting (periodenya 1/30 detik), menjadi jelas bahwa pulsar entah bagaimana terhubung dengan ledakan supernova. Pada Januari 1969, sebuah pulsar dari Nebula Kepiting diidentifikasi dengan bintang redup bermagnitudo 16 yang mengubah kecerahannya dengan periode yang sama, dan pada tahun 1977, sebuah pulsar di konstelasi Sails juga diidentifikasi dengan sebuah bintang.

Periodisitas emisi pulsar dikaitkan dengan rotasi cepatnya, tetapi tidak ada bintang biasa, bahkan katai putih, tidak dapat berotasi dengan karakteristik periode pulsar - ia akan segera terkoyak gaya sentrifugal, dan hanya sebuah bintang neutron, yang sangat padat dan kompak, yang dapat menahannya. Sebagai hasil dari analisis banyak pilihan, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa ledakan supernova disertai dengan pembentukan bintang neutron - jenis objek yang secara kualitatif baru, keberadaannya diprediksi oleh teori evolusi bintang bermassa besar. .

Supernova dan lubang hitam

Bukti pertama adanya hubungan langsung antara ledakan supernova dan pembentukan lubang hitam diperoleh para astronom Spanyol. Sebagai hasil dari mempelajari radiasi yang dipancarkan oleh bintang yang mengorbit lubang hitam di sistem biner Nova Scorpii 1994, ditemukan bahwa ia mengandung sejumlah besar oksigen, magnesium, silikon dan belerang. Ada asumsi bahwa elemen-elemen ini ditangkap olehnya ketika bintang di dekatnya, yang selamat dari ledakan supernova, berubah menjadi lubang hitam.

Supernova (khususnya supernova Tipe Ia) adalah salah satu objek bintang paling terang di alam semesta, sehingga bahkan yang paling jauh pun dapat dieksplorasi dengan peralatan yang tersedia saat ini. Banyak supernova Tipe Ia telah ditemukan di galaksi yang relatif dekat. Perkiraan jarak yang cukup akurat dari galaksi-galaksi ini memungkinkan untuk menentukan luminositas supernova yang meledak di dalamnya. Jika kita berasumsi bahwa supernova jauh memiliki luminositas rata-rata yang sama, maka menurut pengamatan besarnya pada kecerahan maksimum, seseorang juga dapat memperkirakan jarak ke mereka. Perbandingan jarak ke supernova dengan laju pemindahan (pergeseran merah) galaksi tempat ia meledak memungkinkan untuk menentukan kuantitas utama yang mencirikan perluasan Semesta - yang disebut konstanta Hubble.

Bahkan 10 tahun yang lalu, nilai untuk itu diperoleh yang berbeda hampir dua kali lipat - dari 55 menjadi 100 km/s Mpc, hari ini akurasinya telah meningkat secara signifikan, sehingga nilai 72 km/s Mpc adalah diterima (dengan kesalahan sekitar 10%). Untuk supernova jauh, pergeseran merah yang mendekati 1, hubungan antara jarak dan pergeseran merah juga memungkinkan untuk menentukan jumlah yang bergantung pada kepadatan materi di Semesta. Berdasarkan teori umum Relativitas Einstein, kerapatan materilah yang menentukan kelengkungan ruang, dan, akibatnya, nasib selanjutnya Semesta. Yaitu: apakah akan meluas tanpa batas atau akankah proses ini berhenti dan digantikan oleh kontraksi. Penelitian Terbaru supernova menunjukkan bahwa kemungkinan besar kepadatan materi di alam semesta tidak cukup untuk menghentikan ekspansi, dan itu akan terus berlanjut. Dan untuk mengkonfirmasi kesimpulan ini, diperlukan pengamatan supernova baru.

tepat setelah ledakan sangat tergantung pada keberuntungan. Dialah yang menentukan apakah mungkin untuk mempelajari proses kelahiran supernova, atau apakah seseorang harus menebaknya setelah ledakan - menyebar dari mantan bintang nebula planet. Jumlah teleskop yang dibangun oleh manusia tidak cukup besar untuk terus-menerus mengamati seluruh langit, terutama di semua wilayah spektrum. radiasi elektromagnetik. Seringkali, astronom amatir datang untuk membantu para ilmuwan, mengarahkan teleskop mereka ke mana pun mereka mau, dan bukan pada objek yang menarik dan penting untuk dipelajari. Tapi ledakan supernova bisa terjadi di mana saja!

Contoh bantuan dari astronom amatir adalah supernova di galaksi spiral M51. Dikenal sebagai Galaksi Kincir Angin, galaksi ini sangat populer di kalangan pecinta alam semesta. Galaksi terletak pada jarak 25 juta tahun cahaya dari kita dan diarahkan langsung ke arah kita dengan bidangnya, sehingga sangat nyaman untuk mengamatinya. Galaksi memiliki satelit yang bersentuhan dengan salah satu lengan M51. Cahaya dari bintang yang meledak di galaksi mencapai Bumi pada Maret 2011 dan direkam oleh astronom amatir. Supernova segera menerima penunjukan resmi 2011dh dan menjadi fokus astronom profesional dan amatir. “M51 adalah salah satu galaksi terdekat dengan kita, sangat indah dan karena itu dikenal luas,” kata karyawan Caltech Sheeler van Dyck.

Supernova 2011dh yang dipertimbangkan secara rinci ternyata termasuk dalam kelas ledakan tipe IIb yang langka. Ledakan seperti itu terjadi ketika sebuah bintang masif kehilangan hampir semua bahan bakar hidrogennya, yang kemungkinan akan ditarik oleh pasangan binernya. Setelah itu, karena kekurangan bahan bakar, berhenti fusi termonuklir, radiasi bintang tidak dapat menahan gravitasi, yang cenderung menekan bintang, dan jatuh menuju pusat. Ini adalah salah satu dari dua cara ledakan supernova, dan dalam skenario seperti itu (bintang jatuh dengan sendirinya di bawah pengaruh gravitasi), hanya setiap bintang kesepuluh yang menimbulkan ledakan tipe IIb.

Ada beberapa hipotesis yang beralasan tentang skema umum kelahiran supernova tipe IIb, tetapi merekonstruksi rantai peristiwa yang tepat sangat sulit. Karena sebuah bintang tidak dapat dikatakan menjadi supernova dalam waktu dekat, tidak mungkin untuk mempersiapkan pengamatan yang cermat. Tentu saja, mempelajari keadaan sebuah bintang mungkin menunjukkan bahwa ia akan segera menjadi supernova, tetapi ini berada pada skala waktu Semesta dalam jutaan tahun, sementara pengamatan memerlukan pengetahuan waktu ledakan dengan akurasi beberapa tahun. Hanya sesekali para astronom beruntung dan memiliki gambar detail bintang sebelum ledakan. Dalam kasus galaksi M51, situasi ini terjadi - karena popularitas galaksi, ada banyak gambar di mana 2011dh belum meledak. “Dalam beberapa hari setelah penemuan supernova, kami beralih ke arsip teleskop yang mengorbit Hubble. Ternyata, dengan bantuan teleskop ini, mosaik terperinci dari galaksi M51 sebelumnya telah dibuat di panjang yang berbeda ombak,” kata van Dyck. Pada tahun 2005, ketika teleskop Hubble memotret wilayah 2011dh, hanya ada bintang raksasa kuning yang tidak mencolok di tempatnya.

Pengamatan supernova 2011dh telah menunjukkan bahwa itu tidak sesuai dengan ide standar ledakan bintang besar. Sebaliknya, itu lebih cocok sebagai hasil ledakan bintang kecil, misalnya, pendamping supergiant kuning dari gambar Hubble, yang telah kehilangan hampir semua atmosfernya. Di bawah pengaruh gravitasi raksasa di dekatnya, hanya intinya yang tersisa dari bintang, yang meledak. “Kami memutuskan bahwa prekursor supernova adalah bintang yang hampir sepenuhnya terlucuti, biru dan karenanya tidak terlihat oleh Hubble,” kata van Dyck. - Raksasa kuning menyembunyikan pendamping biru kecilnya dengan radiasinya sampai meledak. Itu kesimpulan kami."

Tim peneliti lain yang mempelajari bintang 2011dh sampai pada kesimpulan yang berlawanan, yang bertepatan dengan teori klasik. Itu adalah raksasa kuning yang merupakan pendahulu supernova, menurut Justin Mound, seorang karyawan Universitas Queen di Belfast. Namun, pada bulan Maret tahun ini, sebuah supernova mengungkapkan misteri bagi kedua tim. Masalahnya pertama kali diperhatikan oleh van Dyck, yang memutuskan untuk mengumpulkan informasi tambahan tentang 2011dh menggunakan teleskop Hubble. Namun, perangkat tidak menemukan yang besar bintang kuning. "Kami hanya ingin melihat evolusi supernova lagi," kata van Dyck. "Kami tidak pernah bisa membayangkan bahwa bintang kuning akan pergi ke suatu tempat." Tim lain sampai pada kesimpulan yang sama menggunakan teleskop darat: Raksasa itu telah menghilang.

Hilangnya raksasa kuning menunjukkan itu sebagai prekursor supernova sejati. Postingan Van Dyk menyelesaikan kontroversi ini: "Tim lain sepenuhnya benar, kami salah." Namun, studi supernova 2011dh tidak berakhir di situ. Saat kecerahan 2011dh memudar, M51 akan kembali ke kondisi pra-ledakannya (walaupun tanpa satu bintang terang). Pada akhir tahun ini, kecerahan supernova akan turun cukup untuk menunjukkan pendamping supergiant kuning - jika memang demikian, seperti yang disarankan teori klasik lahirnya supernova tipe IIb. Beberapa kelompok astronom telah memesan waktu observasi Hubble untuk mempelajari evolusi 2011dh. "Kita perlu menemukan pendamping biner untuk supernova," kata van Dyck. "Jika ditemukan, akan ada pemahaman yang meyakinkan tentang asal usul ledakan semacam itu."

Portal untuk siswa. Latihan mandiri