Supernovae astronomy. Supernova - kamatayan o ang simula ng isang bagong buhay? Ano bang meron kanina

Ang kalangitan sa isang maaliwalas na araw ay, sa pangkalahatan, isang medyo boring at monotonous na larawan: isang mainit na bola ng Araw at isang malinaw. walang hangganang espasyo, kung minsan ay pinalamutian ng mga ulap o paminsan-minsang mga ulap.

Ang isa pang bagay ay ang kalangitan sa isang walang ulap na gabi. Karaniwan itong lahat ay nakakalat na may maliliwanag na kumpol ng mga bituin. Kasabay nito, dapat itong isaalang-alang na sa kalangitan sa gabi na may hubad na mata maaari mong makita mula 3 hanggang 4.5 libong mga luminaries ng gabi. At lahat sila ay kabilang sa Milky Way, kung saan matatagpuan din ang atin. solar system.

Sa pamamagitan ng modernong ideya Ang mga bituin ay mainit na mga bola ng gas, sa kailaliman nito thermonuclear fusion helium nuclei mula sa hydrogen nuclei na may paglabas ng napakalaking dami ng enerhiya. Siya ang nagbibigay ng ningning ng mga bituin.

Ang pinakamalapit na bituin sa atin ay ang ating Araw, na 150 milyong kilometro ang layo. Ngunit ang bituin na Proxima Centauri, sa susunod na distansya, ay matatagpuan sa layo na 4.25 mula sa amin liwanag na taon, o 270 libong beses na mas malayo kaysa sa Araw.

May mga bituin na daan-daang beses na mas malaki kaysa sa Araw at ang parehong bilang ng beses na mas mababa dito sa indicator na ito. Gayunpaman, ang masa ng mga bituin ay nag-iiba sa loob ng mas katamtamang mga limitasyon - mula sa ikalabindalawa ng masa ng Araw hanggang sa 100 ng masa nito. Mahigit kalahati nakikitang mga bituin ay doble at minsan triple system.

Sa pangkalahatan, ang bilang ng mga bituin sa Uniberso na nakikita natin ay maaaring tukuyin ng bilang na 125,000,000,000 na may labing-isang karagdagang zero.

Ngayon, upang maiwasan ang pagkalito sa mga zero, hindi na nag-iingat ng mga talaan ang mga astronomo. indibidwal na mga bituin, ngunit ng buong mga kalawakan, sa pag-aakalang sa karaniwan ay may humigit-kumulang 100 bilyong bituin sa bawat isa sa kanila.


Ang Amerikanong astronomo na si Fritz Zwicky ay nagpasimuno ng isang naka-target na paghahanap para sa mga supernovae.

Noong 1996, tinantiya ng mga siyentipiko na 50 bilyong galaxy ang makikita mula sa Earth. Kailan ito kinomisyon nag-oorbit na teleskopyo pangalan ng Hubble, na hindi nakikialam sa pamamagitan ng panghihimasok atmospera ng lupa, ang bilang ng mga nakikitang kalawakan ay tumalon sa 125 bilyon.

Dahil sa all-seeing eye ng teleskopyo na ito, ang mga astronomo ay nakapasok sa kalaliman ng sansinukob kung kaya't nakakita sila ng mga kalawakan na lumitaw lamang isang bilyong taon pagkatapos ng Great Bang na nagsilang sa ating Uniberso.

Maraming mga parameter ang ginagamit upang makilala ang mga bituin: ningning, masa, radius, at komposisyong kemikal kapaligiran, gayundin ang temperatura nito. At gamit ang isang bilang ng mga karagdagang katangian ng isang bituin, maaari mo ring matukoy ang edad nito.

Ang bawat bituin ay isang dinamikong istraktura na ipinanganak, lumalaki at pagkatapos, na umabot sa isang tiyak na edad, tahimik na namatay. Ngunit nangyayari rin na bigla itong sumabog. Ang kaganapang ito ay humahantong sa malalaking pagbabago sa lugar na katabi ng sumabog na bituin.

Kaya, ang kaguluhan na sumunod sa pagsabog na ito ay kumakalat nang may napakalaking bilis, at sa loob ng ilang sampu-sampung libong taon ay nakukuha. malaking espasyo sa daluyan ng interstellar. Sa rehiyong ito, ang temperatura ay tumataas nang husto, hanggang sa ilang milyong degree, ang density ng cosmic ray at ang lakas ng magnetic field ay tumaas nang malaki.

Ang ganitong mga katangian ng sangkap na inilabas ng isang sumabog na bituin ay nagbibigay-daan dito upang bumuo ng mga bagong bituin at maging ang buong planetary system.

Para sa kadahilanang ito, parehong supernovae at ang kanilang mga labi ay pinag-aralan nang mabuti ng mga astrophysicist. Pagkatapos ng lahat, ang impormasyon na nakuha sa kurso ng pag-aaral ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maaaring mapalawak ang kaalaman tungkol sa ebolusyon ng mga normal na bituin, tungkol sa mga proseso na nagaganap sa panahon ng kapanganakan ng mga neutron na bituin, at linawin din ang mga detalye ng mga reaksyon na nagreresulta sa pagbuo ng mabibigat na elemento, mga cosmic ray atbp.

Sa isang pagkakataon, ang mga bituing iyon na ang ningning ay biglang tumaas ng higit sa 1000 beses ay tinawag na novae ng mga astronomo. Lumitaw sila sa kalangitan nang hindi inaasahan, na gumagawa ng mga pagbabago sa karaniwang pagsasaayos ng mga konstelasyon. Biglang tumaas sa maximum na ilang libong beses, ang kanilang ningning pagkaraan ng ilang oras ay bumababa nang husto, at pagkaraan ng ilang taon ang kanilang ningning ay naging mahina tulad ng bago ang pagsabog.

Dapat pansinin na ang dalas ng mga pagsabog, kung saan ang bituin ay inilabas mula sa isang ikalibo ng masa nito at kung saan kasama ang mahusay na bilis itinapon sa kalawakan ng mundo, ay itinuturing na isa sa mga pangunahing palatandaan ng kapanganakan ng mga bagong bituin. Ngunit, sa parehong oras, kakaiba na tila, ang mga pagsabog ng mga bituin ay hindi humahantong sa makabuluhang pagbabago sa kanilang istraktura, hindi kahit sa kanilang pagkawasak.

Gaano kadalas nangyayari ang mga ganitong pangyayari sa ating kalawakan? Kung isasaalang-alang lamang natin ang mga bituin na hindi lalampas sa 3rd magnitude sa kanilang ningning, kung gayon, ayon sa mga makasaysayang talaan at obserbasyon ng mga astronomo, hindi hihigit sa 200 maliwanag na pagkislap ang naobserbahan sa loob ng limang libong taon.

Ngunit nang magsimulang magsagawa ng mga pag-aaral sa ibang mga kalawakan, naging malinaw na ang ningning ng mga bagong bituin na lumilitaw sa mga sulok na ito ng kalawakan ay kadalasang katumbas ng ningning ng buong kalawakan kung saan lumilitaw ang mga bituing ito.

Siyempre, ang hitsura ng mga bituin na may tulad na ningning ay isang pambihirang kaganapan at ganap na hindi katulad ng kapanganakan ordinaryong bituin. Samakatuwid, noong 1934, iminungkahi ng mga Amerikanong astronomo na sina Fritz Zwicky at Walter Baade na ang mga bituin na ang pinakamataas na ningning ay umabot sa ningning ng mga ordinaryong kalawakan ay dapat na uriin bilang isang hiwalay na klase ng supernovae at ang pinaka. maliwanag na mga bituin. Dapat tandaan na ang mga pagsabog ng supernova ay pumasok estado ng sining Ang ating Galaxy ay isang napakabihirang phenomenon, na nangyayari nang hindi hihigit sa isang beses bawat 100 taon. Ang pinakakapansin-pansing paglaganap na naitala ng mga treatise ng Tsino at Hapon ay nangyari noong 1006 at 1054.

Pagkalipas ng limang daang taon, noong 1572, isang flash mula sa itaas bagong bituin sa konstelasyon ng Cassiopeia ay naobserbahan ng namumukod-tanging astronomer na si Tycho Brahe. Noong 1604, nakita ni Johannes Kepler ang pagsilang ng isang supernova sa konstelasyong Ophiuchus. At mula noon, ang gayong mga engrande na kaganapan ay hindi na napapansin sa ating Galaxy.

Marahil ito ay dahil sa ang katunayan na ang solar system ay sumasakop sa isang posisyon sa ating Galaxy na maaari itong maobserbahan sa mga optical na instrumento Ang mga pagsabog ng supernova mula sa Earth ay posible lamang sa kalahati ng dami nito. Sa natitirang bahagi, nahahadlangan ito ng interstellar absorption ng liwanag.

At dahil sa iba pang mga kalawakan ang mga phenomena na ito ay nangyayari nang humigit-kumulang sa parehong dalas tulad ng sa Milky Way, ang pangunahing impormasyon tungkol sa mga supernova sa oras ng pagsiklab ay nakuha mula sa mga obserbasyon sa kanila sa ibang mga kalawakan ...

Sa unang pagkakataon noong 1936, ang mga astronomo na sina W. Baade at F. Zwicky ay nagsimulang gumawa ng naka-target na paghahanap para sa supernovae. Sa loob ng tatlong taon ng mga obserbasyon sa iba't ibang mga kalawakan, natuklasan ng mga siyentipiko ang 12 pagsabog ng supernova, na pagkatapos ay sumailalim sa mas masusing pananaliksik gamit ang photometry at spectroscopy.

Bukod dito, ang paggamit ng mas advanced na kagamitang pang-astronomiya ay naging posible upang mapalawak ang listahan ng mga bagong natuklasang supernovae. At ang pagpapakilala ng awtomatikong paghahanap ay humantong sa katotohanan na natuklasan ng mga siyentipiko ang higit sa isang daang supernovae bawat taon. Sa kabuuan para sa maikling panahon 1500 sa mga bagay na ito ay naitala.

AT mga nakaraang taon sa pamamagitan ng paggamit malalakas na teleskopyo sa isang gabi ng mga obserbasyon, natuklasan ng mga siyentipiko ang higit sa 10 malayong supernovae!

Noong Enero 1999, isang kaganapan ang naganap na ikinagulat ng mga modernong astronomo, na sanay sa maraming "panlilinlang" ng Uniberso: isang flash ang naitala sa kailaliman ng espasyo ng sampung beses na mas maliwanag kaysa sa lahat ng naitala ng mga siyentipiko noon. Napansin siya ng dalawang research satellite at isang teleskopyo sa kabundukan ng New Mexico, na nilagyan ng awtomatikong camera. Nangyari ito kakaibang phenomenon sa konstelasyon na Bootes. Maya-maya, noong Abril ng parehong taon, natuklasan ng mga siyentipiko na ang distansya sa flash ay siyam na bilyong light years. Ito ay halos tatlong-kapat ng radius ng uniberso.

Ang mga kalkulasyon na ginawa ng mga astronomo ay nagpakita na sa ilang segundo, kung saan tumagal ang flash, ang enerhiya ay inilabas ng maraming beses na higit pa kaysa sa ginawa ng Araw sa loob ng limang bilyong taon ng pagkakaroon nito. Ano ang naging sanhi ng hindi kapani-paniwalang pagsabog? Anong mga proseso ang nagbunga ng napakalaking paglabas ng enerhiya na ito? Hindi pa tiyak na masasagot ng siyensya ang mga tanong na ito, bagama't may palagay na ganoon malaking halaga maaaring mangyari ang enerhiya sa kaganapan ng pagsasama ng dalawang neutron star.

<<< Назад
Pasulong >>>

Ang kanilang paglitaw ay isang medyo bihirang cosmic phenomenon. Sa karaniwan, tatlong supernovae bawat siglo ang sumiklab sa mga bukas na espasyo ng Uniberso na naa-access sa pagmamasid. Ang bawat flash ay isang napakalaking cosmic na sakuna, kung saan ang isang hindi kapani-paniwalang dami ng enerhiya ay inilabas. Sa pinaka-magaspang na pagtatantya, ang halagang ito ng enerhiya ay maaaring mabuo ng sabay-sabay na pagsabog ng maraming bilyong bomba ng hydrogen.

Ang isang medyo mahigpit na teorya ng supernovae ay hindi pa magagamit, ngunit ang mga siyentipiko ay naglagay ng isang kawili-wiling hypothesis. Iminungkahi nila, batay sa pinaka kumplikadong mga kalkulasyon, na sa panahon ng alpha fusion ng mga elemento, ang core ay patuloy na lumiliit. Ang temperatura sa loob nito ay umabot sa isang kamangha-manghang pigura - 3 bilyong degree. Sa ilalim ng gayong mga kondisyon, ang iba't ibang ay makabuluhang pinabilis sa nucleus; bilang isang resulta, maraming enerhiya ang inilabas. Ang mabilis na pag-urong ng core ay nangangailangan ng pantay na mabilis na pag-urong ng stellar envelope.

Napakainit din nito, at ang mga reaksyong nuklear, sa turn, ay lubos na pinabilis. Kaya, literal sa loob ng ilang segundo, isang malaking halaga ng enerhiya ang inilabas. Nagreresulta ito sa isang pagsabog. Siyempre, ang ganitong mga kondisyon ay hindi palaging nakakamit, at samakatuwid ang mga supernova ay bihirang sumiklab.

Iyon ang hypothesis. Kung paano tama ang mga siyentipiko sa kanilang mga pagpapalagay, ipapakita ang hinaharap. Ngunit ang kasalukuyan ay humantong sa mga mananaliksik sa ganap na kamangha-manghang mga hula. Ang mga pamamaraan ng Astrophysical ay naging posible upang masubaybayan kung paano bumababa ang ningning ng mga supernova. At narito ang nangyari: sa mga unang araw pagkatapos ng pagsabog, ang ningning ay bumababa nang napakabilis, at pagkatapos ang pagbaba na ito (sa loob ng 600 araw) ay bumagal. Bukod dito, bawat 55 araw ang ningning ay humihina nang eksakto sa kalahati. Mula sa punto ng view ng matematika, ang pagbaba na ito ay nangyayari ayon sa tinatawag na exponential law. magandang halimbawa ang naturang batas ay ang batas ng radioactive decay. Ang mga siyentipiko ay gumawa ng isang matapang na palagay: ang paglabas ng enerhiya pagkatapos ng pagsabog ng supernova ay dahil sa radioactive decay isang isotope ng isang elemento na may kalahating buhay na 55 araw.

Ngunit anong isotope at anong elemento? Nagpatuloy ang paghahanap na ito sa loob ng ilang taon. Ang "mga kandidato" para sa papel ng naturang "mga generator" ng enerhiya ay beryllium-7 at strontium-89. Bumagsak sila ng kalahati sa loob lamang ng 55 araw. Ngunit hindi nila naipasa ang pagsusulit: ipinakita ng mga kalkulasyon na ang enerhiya na inilabas sa panahon ng kanilang beta decay ay masyadong maliit. At iba pang sikat radioactive isotopes ay walang katulad na kalahating buhay.

Isang bagong contender ang nagpakita sa mga elementong wala sa Earth. Siya ay naging isang kinatawan ng mga elemento ng transuranium na ginawang artipisyal ng mga siyentipiko. Ang pangalan ng aplikante ay Californian, kanya serial number- 98. Ang isotope californium-254 nito ay inihanda lamang sa mga halagang humigit-kumulang 30 bilyong bahagi ng isang gramo. Ngunit kahit na ang tunay na walang timbang na halagang ito ay sapat na upang sukatin ang kalahating buhay ng isotope. Ito ay naging katumbas ng 55 araw.

At mula dito lumitaw ang isang kakaibang hypothesis: ito ay ang enerhiya ng pagkabulok ng californium-254 na nagbibigay ng isang hindi pangkaraniwang mataas na ningning ng isang supernova sa loob ng dalawang taon. Ang pagkabulok ng californium ay nangyayari sa pamamagitan ng spontaneous fission ng nuclei nito; sa ganitong uri ng pagkabulok, ang nucleus, kumbaga, ay nahahati sa dalawang fragment - ang nuclei ng mga elemento sa gitna ng periodic system.

Ngunit paano na-synthesize ang californium mismo? Ang mga siyentipiko dito ay nagbibigay ng lohikal na paliwanag. Sa panahon ng compression ng nucleus, na nauuna sa pagsabog ng isang supernova, ang nuklear na reaksyon ng pakikipag-ugnayan ng pamilyar na neon-21 na may mga particle ng alpha ay hindi karaniwang pinabilis. Ang kinahinatnan nito ay ang paglitaw sa loob ng isang maikling panahon ng isang napakalakas na pagkilos ng bagay ng mga neutron. Ang proseso ng pagkuha ng neutron ay nangyayari muli, ngunit sa pagkakataong ito ito ay mabilis. Ang nuclei ay may oras na sumipsip ng mga susunod na neutron bago sila maging beta decay. Para sa prosesong ito, ang kawalang-tatag ng mga elemento ng transbismuth ay hindi na isang balakid. Ang kadena ng mga pagbabagong-anyo ay hindi masisira, at ang wakas periodic table mapupuno din. Sa kasong ito, tila, kahit na ang gayong mga elemento ng transuranium ay nabuo, na sa artipisyal na kondisyon hindi pa natatanggap.

Kinakalkula ng mga siyentipiko na sa bawat pagsabog ng supernova, ang californium-254 lamang ay gumagawa ng napakagandang halaga. Mula sa halagang ito, 20 bola ang maaaring gawin, na ang bawat isa ay tumitimbang ng kasing dami ng ating Earth. Ano ang karagdagang kapalaran supernova? Mabilis siyang namatay. Sa halip na flash nito, isang maliit, napakadilim na bituin na lamang ang natitira. Ito ay naiiba, ngunit ito ay kamangha-manghang mataas na density mga sangkap: puno nito Kahon ng posporo ay tumitimbang ng sampu-sampung tonelada. Ang ganitong mga bituin ay tinatawag na "". Kung ano ang susunod na mangyayari sa kanila, hindi pa natin alam.

Ang bagay na inilalabas sa kalawakan ng daigdig ay maaaring mag-condense at bumuo ng mga bagong bituin; magsisimula sila ng bago mahabang paghatak pag-unlad. Sa ngayon, ang mga siyentipiko ay gumawa lamang ng mga pangkalahatang magaspang na stroke ng larawan ng pinagmulan ng mga elemento, mga larawan ng gawain ng mga bituin - mga engrandeng pabrika ng mga atomo. Marahil ang paghahambing na ito sa pangkalahatan ay nagbibigay ng kakanyahan ng bagay: ang artist ay nag-sketch sa canvas lamang ng mga unang contours ng hinaharap na gawain ng sining. Ang pangunahing ideya ay malinaw na, ngunit marami, kabilang ang mahahalagang, mga detalye ay kailangan pa ring hulaan.

Ang pangwakas na solusyon ng problema ng pinagmulan ng mga elemento ay mangangailangan ng napakalaking gawain ng mga siyentipiko ng iba't ibang mga specialty. Malamang na ang karamihan na ngayon ay tila sa atin na walang pag-aalinlangan ay sa katunayan ay magiging lubhang tinatayang, kung hindi man ganap na mali. Malamang, kailangang harapin ng mga siyentipiko ang mga pattern na hindi pa natin alam. Pagkatapos ng lahat, upang maunawaan ang pinaka kumplikadong mga proseso, na dumadaloy sa Uniberso, walang duda, isang bagong husay na paglukso ang kakailanganin sa pagbuo ng ating mga ideya tungkol dito.

Opisyal na inihayag ng mga astronomo ang isa sa mga pinaka-high-profile na kaganapan sa siyentipikong mundo: sa 2022 mula sa Earth hubad na mata makakakita tayo ng kakaibang phenomenon - isa sa pinakamaliwanag na pagsabog ng supernova. Ayon sa mga pagtataya, hihigitan nito ang ningning ng karamihan sa mga bituin sa ating kalawakan sa pamamagitan ng liwanag nito.

Pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang malapit na binary system na KIC 9832227 sa konstelasyon na Cygnus, na nahihiwalay sa atin ng 1800 light years. Ang mga bituin sa sistemang ito ay matatagpuan na malapit sa isa't isa na mayroon silang isang karaniwang kapaligiran, at ang bilis ng kanilang pag-ikot ay patuloy na tumataas (ngayon ang panahon ng pag-ikot ay 11 oras).

Tungkol sa isang posibleng banggaan, na inaasahang sa loob ng halos limang taon (plus o minus isang taon), sinabi sa taunang pagpupulong ng American Astronomical Society Professor Larry Molnar (Larry Molnar) mula sa Calvin College sa Estados Unidos. Ayon sa kanya, upang mahulaan ang ganoon mga sakuna sa kalawakan medyo mahirap - tumagal ng ilang taon ang pag-aaral (nagsimulang pag-aralan ng mga astronomo ang stellar pair noong 2013).

Si Daniel Van Noord ang unang gumawa ng ganoong hula. Mananaliksik Molnara (estudyante pa rin noon).

"Siya ay pinag-aralan kung paano ang kulay ng isang bituin ay nauugnay sa liwanag nito, at iminungkahi na tayo ay nakikitungo sa isang binary na bagay, bukod pa rito, sa isang malapit na binary system - isa kung saan ang dalawang bituin ay may pangkalahatang kapaligiran, tulad ng dalawang butil ng mani sa ilalim ng isang shell," paliwanag ni Molnar sa isang press release.

Noong 2015, pagkatapos ng ilang taon ng mga obserbasyon, sinabi ni Molnar sa kanyang mga kasamahan ang tungkol sa pagtataya: ang mga astronomo ay malamang na makaranas ng pagsabog na katulad ng pagsilang ng supernova V1309 sa konstelasyon na Scorpio noong 2008. Hindi lahat ng mga siyentipiko ay sineseryoso ang kanyang pahayag, ngunit ngayon, pagkatapos ng mga bagong obserbasyon, muling hinawakan ni Larry Molnar ang paksang ito, na nagpapakita ng higit pang data. Ang mga spectroscopic na obserbasyon at pagproseso ng higit sa 32 libong mga imahe na nakuha mula sa iba't ibang mga teleskopyo ay pinasiyahan ang iba pang mga senaryo para sa pagbuo ng mga kaganapan.

Naniniwala ang mga astronomo na kapag bumagsak ang mga bituin sa isa't isa, pareho silang mamamatay, ngunit bago iyon ay maglalabas sila ng maraming liwanag at enerhiya, na bumubuo ng isang pulang supernova at nagpapataas ng ningning ng binary star nang sampung libong beses. Ang supernova ay makikita sa kalangitan bilang bahagi ng konstelasyon na Cygnus at ng Northern Cross. Ito ang unang pagkakataon na masusundan ng mga propesyonal at maging ng mga baguhan dobleng bituin sa oras ng kanilang kamatayan.

"Ito ay magiging napaka biglang pagbabago sa langit at makikita ito ng sinuman. Hindi mo kailangan ng teleskopyo para sabihin sa akin sa 2023 kung tama ako o hindi. Habang ang kawalan ng pagsabog ay mabibigo sa akin, ang anumang alternatibong resulta ay hindi gaanong kawili-wili," dagdag ni Molner.

Ayon sa mga astronomo, ang hula ay talagang hindi basta-basta: sa unang pagkakataon, ang mga eksperto ay may pagkakataon na obserbahan ang mga huling taon ng buhay ng mga bituin bago ang kanilang pagsasama.

Ang hinaharap na pananaliksik ay makakatulong upang matuto ng maraming tungkol sa mga binary system at ang kanilang mga panloob na proseso, pati na rin ang mga kahihinatnan ng isang malakihang banggaan. Ang ganitong uri ng "pagsabog", ayon sa mga istatistika, ay nangyayari halos isang beses bawat sampung taon, ngunit ito ang unang pagkakataon na magkakaroon ng banggaan ng mga bituin. Noong nakaraan, halimbawa, naobserbahan ng mga siyentipiko ang isang pagsabog.

Ang isang preprint ng isang posibleng hinaharap na papel ni Molnar (PDF na dokumento) ay mababasa sa website ng Kolehiyo.

Sa pamamagitan ng paraan, noong 2015, natuklasan ng mga astronomo ng ESA ang isang kakaiba sa Tarantula Nebula, na ang mga orbit ay nasa isang napakaliit na distansya mula sa isa't isa. Inihula ng mga siyentipiko na sa ilang mga punto ang gayong kapitbahayan ay magwawakas nang kalunos-lunos: ang mga celestial na katawan ay magsasama sa nag-iisang bituin malalaking sukat, o isang supernova na pagsabog ang magaganap, na magbubunga ng isang binary system.

Naaalala rin natin na kanina ay napag-usapan natin kung paano sumabog ang supernova.

SUPERNOVA

SUPERNOVA, ang pagsabog ng isang bituin, kung saan halos ang buong STAR ay nawasak. Sa loob ng isang linggo, maaaring malampasan ng isang supernova ang lahat ng iba pang bituin sa kalawakan. Ang ningning ng isang supernova sa 23 magnitude(1000 milyong beses) na mas malaki kaysa sa liwanag ng Araw, at ang enerhiya na inilabas sa panahon ng pagsabog ay katumbas ng lahat ng enerhiya na ibinubuga ng bituin sa buong nakaraang buhay nito. Pagkalipas ng ilang taon, ang supernova ay tumataas sa dami nang labis na nagiging bihira at translucent. Para sa daan-daan o libu-libong taon, ang mga labi ng inilabas na bagay ay makikita bilang mga labi ng supernova. Ang isang supernova ay humigit-kumulang 1000 beses na mas maliwanag kaysa sa isang BAGONG BITUIN. Tuwing 30 taon, ang isang kalawakan na tulad natin ay may humigit-kumulang isang supernova, ngunit karamihan sa mga bituing ito ay natatakpan ng alikabok. Ang mga supernova ay may dalawang pangunahing uri, na nakikilala sa pamamagitan ng kanilang mga light curve at kanilang spectra.

Supernovae - hindi inaasahang kumikislap na mga bituin, kung minsan ay nakakakuha ng liwanag na 10,000 milyong beses na mas mataas kaysa sa liwanag ng Araw. Nangyayari ito sa ilang yugto.Sa simula (A) napakabilis na umuunlad ang isang malaking bituin sa yugto kung kailan nagsimulang magpatuloy ang iba't ibang prosesong nuklear sa loob ng bituin nang sabay-sabay. Maaaring mabuo ang bakal sa gitna, na nangangahulugan ng pagtatapos ng produksyon enerhiyang nuklear. Ang bituin ay magsisimulang sumailalim sa gravitational collapse (B). Ito, gayunpaman, ay nagpapainit sa gitna ng bituin sa isang lawak na ang mga elemento ng kemikal ay nabubulok at ang mga bagong reaksyon ay nagpapatuloy nang may puwersang sumasabog (C). itinapon sa labas karamihan ng bagay ng bituin sa kalawakan, habang ang mga labi ng sentro ng bituin ay gumuho hanggang sa maging ganap na madilim ang bituin, posibleng maging isang napakasiksik na neutron star (D). Ang isang ganoong butil ay nakita noong 1054. sa konstelasyon ng Taurus (E). Ang nalalabi ng bituin na ito ay isang ulap ng gas na tinatawag na Crab Nebula (F).


Pang-agham at teknikal na encyclopedic na diksyunaryo.

Tingnan kung ano ang "SUPERNOV STAR" sa iba pang mga diksyunaryo:

    Ang "Supernova" ay nagre-redirect dito; tingnan din ang iba pang kahulugan. Ang nalalabing supernova ni Kepler na Supernovae ... Wikipedia

    Ang pagsabog na nagmarka ng pagkamatay ng isang bituin. Minsan ang pagsabog ng supernova ay mas maliwanag kaysa sa kalawakan kung saan ito nangyari. Ang mga supernova ay nahahati sa dalawang pangunahing uri. Type I ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang kakulangan ng hydrogen sa optical spectrum; kaya akala nila... Collier Encyclopedia

    supernova- astrona. Isang biglang sumiklab na bituin na may lakas ng radiation na libu-libong beses na mas malaki kaysa sa lakas ng pagsabog ng bagong bituin ... Diksyunaryo ng maraming expression

    Supernova SN 1572 Remnant of supernova SN 1572, X-ray at infrared image composition na kinunan ng Spticer, Chandra at Calar Alto Observatory Observatory data (Epoch?) Supernova type ... Wikipedia

    Ang masining na paglalarawan ng bituin ni Wolf Rayet Ang mga bituin ni Wolf Rayet ay isang klase ng mga bituin na nailalarawan sa pamamagitan ng napaka init at ningning; Ang mga bituin ng Wolf Rayet ay naiiba sa iba pang maiinit na bituin sa pagkakaroon ng malawak na mga banda ng paglabas ng hydrogen sa spectrum ... Wikipedia

    Supernova: Supernova mga bituin na nagtatapos sa kanilang ebolusyon sa isang mapaminsalang proseso ng pagsabog; Supernova Russian pop punk band. Supernova (pelikula) kamangha-manghang horror film noong 2000 ng isang Amerikanong direktor ... ... Wikipedia

    Ang terminong ito ay may iba pang kahulugan, tingnan ang Bituin (mga kahulugan). Bituin ng Pleiades makalangit na katawan kung saan sila pupunta, pumunta o pupunta ... Wikipedia

    Masining na paglalarawan ng bituin ni Wolf Rayet Ang mga bituin ni Wolf Rayet ay isang klase ng mga bituin na nailalarawan sa napakataas na temperatura at ningning; Ang mga bituin ni Wolf Rayet ay naiiba sa iba pang maiinit na bituin sa pagkakaroon ng ... Wikipedia

    SN 2007sa Supernova SN 2007sa nakuhanan ng larawan teleskopyo sa kalawakan matulin. Data ng pagmamasid (Epoch J2000,0) Uri ng supernova Ia ... Wikipedia

Mga libro

  • The Finger of Destiny (kabilang ang isang buong pagsusuri ng mga hindi nakikitang planeta), Hamaker-Zondag K. Ang aklat ng sikat na astrologo na si Karen Hamaker-Zondag ay bunga ng dalawampung taon ng trabaho sa pag-aaral ng mahiwaga at madalas na hindi nahuhulaang nakatagong mga salik ng horoscope : ang mga pagsasaayos ng Finger of Destiny, ...

supernovae- isa sa mga pinakadakilang phenomena sa kalawakan. Sa madaling salita, ang supernova ay isang tunay na pagsabog ng isang bituin, kapag ang karamihan sa masa nito (at kung minsan lahat) ay lumilipad sa bilis na hanggang 10,000 km / s, at ang natitira ay na-compress (bumagsak) sa isang superdense neutron star o sa Black hole. Naglalaro ang mga supernova mahalagang papel sa ebolusyon ng mga bituin. Ang mga ito ang huling buhay ng mga bituin na may mass na higit sa 8-10 solar mass, na nagsilang ng mga neutron star at black hole at pinayaman ang interstellar medium na may mabigat. mga elemento ng kemikal. Ang lahat ng mga elemento na mas mabigat kaysa sa bakal ay nabuo bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng nuclei ng mas magaan na elemento at elementarya na mga particle sa mga pagsabog malalaking bituin. Hindi ba dito ang susi sa walang hanggang pagkahumaling ng sangkatauhan sa mga bituin? Sa katunayan, sa pinakamaliit na selula ng buhay na bagay mayroong mga atomo ng bakal na na-synthesize sa panahon ng pagkamatay ng ilang napakalaking bituin. At sa ganitong diwa, ang mga tao ay katulad ng taong yari sa niyebe mula sa fairy tale ni Andersen: naranasan niya kakaibang pag-ibig sa mainit na kalan, dahil ang poker ay nagsilbing frame para dito ...

Ayon sa naobserbahang mga katangian, ang mga supernova ay karaniwang nahahati sa dalawa malalaking grupo- supernovae ng 1st at 2nd type. Walang mga linya ng hydrogen sa spectra ng type 1 supernovae; ang dependence ng kanilang liwanag sa oras (ang tinatawag na light curve) ay humigit-kumulang pareho para sa lahat ng mga bituin, pati na rin ang ningning sa pinakamataas na ningning. Ang type 2 supernovae, sa kabilang banda, ay may mayaman na linya ng hydrogen optical spectrum, ang mga hugis ng kanilang mga light curve ay lubhang magkakaibang; malaki ang pagkakaiba ng liwanag sa maximum para sa iba't ibang supernovae.

Napansin ng mga siyentipiko na sa elliptical galaxy(ibig sabihin, mga kalawakan na walang spiral structure, na may napakababang rate ng pagbuo ng bituin, na binubuo pangunahin ng mababang-mass na pulang bituin), type 1 supernovae flare lang. Sa mga spiral galaxy, kung saan kabilang ang ating Galaxy - Milky Way, ang parehong uri ng supernovae ay nangyayari. Kasabay nito, ang mga kinatawan ng ika-2 uri ay tumutok patungo sa mga spiral arm, kung saan aktibong proseso pagbuo ng bituin at maraming mga batang napakalaking bituin. Iminumungkahi ng mga tampok na ito ang magkaibang kalikasan dalawang uri ng supernovae.

Ngayon ay mapagkakatiwalaang itinatag na ang pagsabog ng anumang supernova ay naglalabas ng malaking halaga ng enerhiya - mga 10 46 J! Ang pangunahing enerhiya ng pagsabog ay dinadala hindi ng mga photon, ngunit ng mga neutrino - mabilis na mga particle na may napakakaunting o walang zero masa magpahinga. Ang mga neutrino ay lubhang mahinang nakikipag-ugnayan sa bagay, at para sa kanila ang loob ng isang bituin ay ganap na transparent.

Ang isang kumpletong teorya ng isang pagsabog ng supernova na may pagbuo ng isang compact na labi at pagbuga ng panlabas na shell ay hindi pa nagagawa dahil sa matinding pagiging kumplikado ng pagsasaalang-alang sa lahat ng mga pisikal na proseso. Gayunpaman, ang lahat ng ebidensya ay nagmumungkahi na ang type 2 supernovae ay sumiklab bilang resulta ng pagbagsak ng mga core ng malalaking bituin. Sa iba't ibang yugto naganap ang buhay ng isang bituin sa core mga reaksiyong thermonuclear, kung saan ang unang hydrogen ay na-convert sa helium, pagkatapos ay helium sa carbon, at iba pa hanggang sa pagbuo ng mga elemento ng "iron peak" - iron, cobalt at nickel. Ang atomic nuclei ng mga elementong ito ay may pinakamataas na enerhiyang nagbubuklod sa bawat particle. Ito ay malinaw na ang pagdaragdag ng mga bagong particle sa atomic nucleus, halimbawa, ang bakal ay mangangailangan ng malaking gastos sa enerhiya, at samakatuwid ang thermonuclear combustion ay "hihinto" sa mga elemento ng iron peak.

Ano ang nagiging sanhi ng pagkawala ng katatagan at pagbagsak ng mga gitnang bahagi ng bituin sa sandaling ang core ng bakal ay naging sapat na napakalaking (mga 1.5 solar masa)? Sa kasalukuyan, alam ang dalawang pangunahing salik na humahantong sa pagkawala ng katatagan at pagbagsak. Una, ito ay ang "disintegration" ng iron nuclei sa 13 alpha particle (helium nuclei) na may pagsipsip ng mga photon - ang tinatawag na photodissociation ng iron. Pangalawa, ang neutronization ng matter ay ang pagkuha ng mga electron ng mga proton sa pagbuo ng mga neutron. Ang parehong mga proseso ay posible kapag mataas na densidad(higit sa 1 t/cm 3 ), na itinatag sa gitna ng bituin sa pagtatapos ng ebolusyon, at parehong epektibong binabawasan ang "elasticity" ng substance, na talagang lumalaban sa compressive action ng gravitational forces. Bilang resulta, ang core ay nawawala ang katatagan nito at lumiliit. Sa kasong ito, sa panahon ng neutronization ng isang sangkap, malaking bilang ng neutrino na nagdadala ng pangunahing enerhiya na nakaimbak sa gumuho na nucleus.

Hindi tulad ng sakuna na pagbagsak ng core, na ayon sa teorya ay binuo sa sapat na detalye, ang pagbuga ng stellar shell (ang pagsabog mismo) ay hindi napakadaling ipaliwanag. Malamang, mahalagang papel naglalaro ang mga neutrino sa prosesong ito

Ayon sa mga kalkulasyon ng computer, ang density na malapit sa core ay napakataas na kahit na ang mga neutrino na mahinang nakikipag-ugnayan sa bagay ay sa loob ng ilang panahon ay "naka-lock" ng mga panlabas na layer ng bituin. Ngunit hinihila ng mga puwersa ng gravitational ang shell patungo sa core, at lumitaw ang isang sitwasyon na katulad ng nangyayari kapag sinusubukang ibuhos ang isang mas siksik na likido, tulad ng tubig, sa isang hindi gaanong siksik na likido, tulad ng kerosene o langis. (Mula sa karanasan, kilalang-kilala na ang isang magaan na likido ay may posibilidad na "lumulutang" mula sa ilalim ng isang mabigat - dito ang tinatawag na Rayleigh-Taylor na kawalang-tatag ay nagpapakita mismo.) Ang mekanismong ito ay nagiging sanhi ng higanteng convective motions, at kapag sa dulo ang momentum ng ang neutrino ay inilipat panlabas na shell, ito ay pinalalabas sa nakapalibot na espasyo.

Marahil ito ay ang neutrino convective motions na humantong sa paglabag spherical symmetry pagsabog ng supernova. Sa madaling salita, lumilitaw ang isang direksyon kung saan ang substansiya ay nakararami na na-eject, at pagkatapos ang nagreresultang nalalabi ay tumatanggap ng isang recoil momentum at nagsisimulang gumalaw sa kalawakan sa pamamagitan ng inertia sa bilis na hanggang 1000 km/s. Ang ganitong mataas na spatial velocities ay nabanggit sa kabataan mga neutron na bituin- mga pulsar ng radyo.

Ang inilarawan na eskematiko na larawan ng isang uri 2 na pagsabog ng supernova ay ginagawang posible na maunawaan ang mga pangunahing tampok sa pagmamasid ng hindi pangkaraniwang bagay na ito. At ang mga teoretikal na hula batay sa modelong ito (lalo na tungkol sa kabuuang enerhiya at spectrum ng isang pagsabog ng neutrino) ay lumabas na nasa sa buong kasunduan na may neutrino pulse na nakarehistro noong Pebrero 23, 1987, na nagmula sa isang supernova sa Large Magellanic Cloud.

Ngayon ng ilang salita tungkol sa type 1 supernovae. Ang kawalan ng hydrogen emission sa kanilang spectra ay nagpapahiwatig na ang pagsabog ay nangyayari sa mga bituin na walang hydrogen shell. Tulad ng pinaniniwalaan ngayon, ito ay maaaring ang pagsabog ng isang white dwarf o ang resulta ng pagbagsak ng isang bituin. Uri ng Wolf-Rayet(sa katunayan, ito ang mga core ng napakalaking bituin na mayaman sa helium, carbon at oxygen).

Paano ito sasabog Puting dwende? Sa katunayan, sa napakasiksik na bituin na ito, ang mga reaksyong nuklear ay hindi nagaganap, at ang mga puwersa ng grabidad ay kinokontra ng presyon ng isang siksik na gas na binubuo ng mga electron at ions (ang tinatawag na degenerate. elektron gas). Ang dahilan dito ay kapareho ng sa pagbagsak ng mga core ng napakalaking bituin - isang pagbawas sa pagkalastiko ng bagay ng bituin na may pagtaas sa density nito. Ito ay muli dahil sa "pagpindot" ng mga electron sa mga proton upang bumuo ng mga neutron, pati na rin ang ilang mga relativistic na epekto.

Bakit tumataas ang density ng isang white dwarf? Ito ay hindi posible kung ito ay single. Ngunit kung ang isang puting dwarf ay bahagi ng isang medyo malapit na binary system, pagkatapos ay sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa ng gravitational ang gas mula sa isang kalapit na bituin ay maaaring dumaloy sa isang puting dwarf (tulad ng sa kaso ng isang bagong bituin). Kasabay nito, ang mass at density nito ay unti-unting tataas, na kalaunan ay hahantong sa pagbagsak at pagsabog.

Isa pa posibleng variant mas kakaiba, ngunit hindi gaanong totoo, ang banggaan ng dalawang puting dwarf. Paano ito, dahil ang posibilidad ng dalawang puting dwarf na nagbanggaan sa kalawakan ay bale-wala, dahil ang bilang ng mga bituin sa bawat dami ng yunit ay bale-wala - hindi hihigit sa ilang mga bituin sa 100 pc3. At dito (sa ikalabing pagkakataon!) "guilty" dobleng bituin, ngunit ngayon ay binubuo ng dalawang puting dwarf.

Tulad ng mga sumusunod mula sa pangkalahatang teorya Ang relativity ni Einstein, ang anumang dalawang masa na nag-oorbit sa isa't isa ay dapat magbanggaan sa lalong madaling panahon dahil sa pare-pareho, kahit na napakaliit, pagpasok ng enerhiya mula sa naturang sistema sa pamamagitan ng mga gravity wave - gravitational waves. Halimbawa, ang Earth at ang Araw, kung ang huli ay nabuhay nang walang hanggan, ay magbanggaan bilang resulta ng epektong ito, bagaman pagkatapos ng napakalaking panahon, maraming mga order ng magnitude na mas malaki kaysa sa edad ng Uniberso. Ito ay kinakalkula na sa kaso ng mga malapit na binary system na may stellar mass malapit sa solar mass (2 10 30 kg), ang kanilang pagsasama ay dapat mangyari sa loob ng isang oras na mas mababa sa edad ng Uniberso, humigit-kumulang 10 bilyong taon. Ipinakikita ng mga pagtatantya na sa isang tipikal na kalawakan ang gayong mga kaganapan ay nangyayari minsan bawat ilang daang taon. Ang napakalaking enerhiya na inilabas sa panahon ng sakuna na prosesong ito ay sapat na upang ipaliwanag ang supernova phenomenon.

Sa pamamagitan ng paraan, ang tinatayang pagkakapantay-pantay ng masa ng mga white dwarf ay gumagawa ng kanilang mga pagsasanib na "katulad" sa isa't isa, na nangangahulugang ang uri 1 supernovae sa mga tuntunin ng kanilang mga katangian ay dapat magmukhang pareho kahit kailan at saang kalawakan naganap ang pagsiklab. Samakatuwid, ang maliwanag na ningning ng mga supernovae ay sumasalamin sa mga distansya sa mga kalawakan kung saan sila inoobserbahan. Ang property na ito ng type 1 supernovae ay kasalukuyang ginagamit ng mga siyentipiko upang makuha malayang pagsusuri ang pinakamahalagang cosmological parameter - ang Hubble constant, na nagsisilbing quantitative measure ng expansion rate ng Universe. Marami lang kaming napag-usapan malalakas na pagsabog mga bituin na nagmula sa Uniberso at naobserbahan sa optical range. Dahil sa kaso ng supernovae ang pangunahing enerhiya ng pagsabog ay dinadala ng mga neutrino, at hindi ng liwanag, ang pag-aaral ng kalangitan sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng neutrino astronomy ay may napakakagiliw-giliw na mga prospect. Ito ay magbibigay-daan sa hinaharap na "tumingin" sa mismong "inferno" ng isang supernova, na nakatago ng malalaking kapal ng bagay na malabo sa liwanag. Higit pa kamangha-manghang mga natuklasan nangangako ng gravitational-wave astronomy, na sa malapit na hinaharap ay magsasabi sa atin tungkol sa napakagandang phenomena ng pagsasama ng double white dwarfs, neutron star at black hole.