Mikä on supernova? No, ”nova” tarkoittaa ”uutta tähteä” ja ”super” tarkoittaa ”todella iso”, kuten supermarket, joten supernova on todella kirkas uusi tähti. Sieltä sana tulee, mutta tänään sillä on melko tarkempi merkitys, nimittäin kertaluonteinen muuttuva tähti, jonka huippukirkkaus on samanlainen tai suurempi kuin tyypillisessä galaksissa.
Supernovat eivät ole uusia tähtiä siinä mielessä, että ne eivät olleet tähtiä ennen kuin niistä tuli supernovoja; supernovan esivanhempi - mikä tähti oli ennen kuin se meni supernovaksi - on vain tähti (tai tähtipari), vaikkakin epätavallinen.
Siitä mitä näemme - valon (ja yleensä sähkömagneettisen säteilyn) voimakkuuden nousu huipulle, sen lasku; spektrissä näkyvät linjat (ja ne, joita ei ole) jne. - voimme luokitella supernovat useisiin erityyppeihin. On olemassa kaksi päätyyppiä, nimeltään tyyppi I ja tyyppi II. Ero niiden välillä on, että tyypin I supernovoissa ei ole vetyjohtoja spektrissään, kun taas tyypin II supernovissa.
Vuosisatojen tähtitieteilijöiden ja fyysikoiden työskentely on antanut meille vain kahden tyyppisiä esi-ikäviä: valkoiset kääpiöt ja massiiviset (> 8 solaa) tähdet; ja vain kaksi keskeistä fyysistä mekanismia: ydinräjähdys ja ytimen romahtaminen.
Ydinromahduksen supernoovat tapahtuvat, kun massiivinen tähti yrittää sulauttaa raudan ytimeensä… huono liike, koska raudan sulaminen vaatii energiaa (eikä vapauta sitä) ja ydin romahtaa yhtäkkiä painovoimansa vuoksi. Paljon mielenkiintoista fysiikkaa tapahtuu, kun tällainen ydin romahtaa, mutta siitä seuraa joko neutronitähti tai musta reikä ja syntyy valtava määrä energiaa (suurin osa siitä neutrinoiden muodossa!). Nämä supernoovat voivat olla mitä tahansa tyyppiä, paitsi tyypin I alatyyppiä (kutsutaan la). Ne tuottavat myös pitkiä gammasätepurskeita (GRB).
Räjäytys tapahtuu, kun valkoinen kääpiötähti fuusioituu samanaikaisesti hiilen tai hapen läpi koko vartalonsa (se voi tehdä tämän, koska valkoisella kääpiöllä on koko lämpötila koko lämpötilassa, toisin kuin tavallisessa tähdessä, koska sen elektronit ovat rappeutuneita). Tällainen räjähdys voidaan laukaista ainakin kahdella tavalla: läheiseltä binaariselta seuralaiselta siirretyn vedyn tasainen kertyminen tai törmäys tai sulautuminen neutronitähden tai toisen valkoisen kääpiön kanssa. Nämä supernoovat ovat kaikki tyyppiä Ia.
Yksi muun tyyppinen supernova: kun kaksi neutronitähtää sulautuvat tai ~ aurinkomassan musta aukko ja neutronitähti sulautuvat yhteen - kiertoradan energian häviämisen seurauksena gravitaatioaaltosäteilystä - seurauksena on gammasäteiden voimakas purske yhdessä tulipallo ja jälkihehku (tulipallon jäähtyessä). Näemme tällaisen tapahtuman lyhyenä GRB: nä, mutta jos olisimme epätodennäköisiä riittävän lähellä tällaista tähtikuolemaa, näkisimme sen varmasti vaikuttavana supernoovana!
Haluatko lukea lisää siitä, mitä supernova on? Katso nämä verkkosivut: Hubblesiten uutisia Supernovasta, Supernovan kosmologiaprojekti (Lawrence Berkeley Lab) ja Supernovae, Supernova jäännökset (jne.) (Talk Origins).
Jokaisella on kiehtovaa asioita, jotka käyvät räjähdysmäisesti!, Joten et ole yllättynyt siitä, että Space Magazine -lehdessä on monia artikkeleita supernoovista, mitä supernoova on jne. Tässä on valinta nautinnollesi ja koulutuksellesi: Valkoisen yhdistäminen Kääpiöt lähtivät supernovoista, lähellä olevista supernovoista havaitut GRB-keskusmoottorit ja toinen löydetty antimateriaalin supernova.
Myös tähtitieteen näyttelijöillä on useita jaksoja siitä, mikä on supernova; esimerkiksi Me kaikki olemme tehneet supernovoista ja Gamma-Ray Bursts.
Viite:
NASA