Mikä saa tähdestä nousukauden? Uusi katsaus Tychon supernoovan jäänteeseen Chandra-röntgen-kaukoputken avulla on toimittanut tähtitieteilijöille aiemmin näkymättömiä todisteita siitä, mikä voisi laukaista tietyn tyyppisen supernovan, tyypin Ia supernoovan räjähdyksen. Tähtitieteilijät ovat huomanneet, mikä näyttää olevan materiaalia, joka räjähti seurakunnan tähdestä valkoiselle kääpiölle, kun se räjähti, ja se loi supernovan, jonka tanskalainen tähtitieteilijä Tycho Brahe näki vuonna 1572. On myös todisteita siitä, että tämä materiaali esti räjähdysjätteen luomalla ” valokaari ”ja” varjo ”supernovan jäännöksessä.
Supernovoja on kahta päätyyppiä. Yksi missä massiivinen tähti - paljon suurempi kuin aurinko - palaa kaikki ydinpolttoaineensa ja romahtaa itsensä päälle, mikä sytyttää supernoovan räjähdyksen. Tyypin Ia supernovat ovat kuitenkin erilaisia. Pienemmät tähdet muuttuvat lopulta elämänsä lopussa valkoisiksi kääpiöiksi. Niistä tulee maapallon kokoisina erittäin tiheä hiili- ja happipallo, jonka aurinko on meidän massaamme. Joissakin tapauksissa valkoinen kääpiö jotenkin syttyy, jolloin räjähdys on niin kirkas, että se voidaan nähdä miljardien valovuosien päässä, suuren osan maailmankaikkeudesta. Mutta tähtitieteilijät eivät todellakaan ole ymmärtäneet, mikä aiheuttaa nämä räjähdykset alkavat.
On olemassa pari suosittua teoriaa: yksi tyypin Ia supernovojen skenaario käsittää kahden valkoisen kääpiön sulautumisen. Tässä tapauksessa seurakunnan tähtiä tai todisteita parista räjäytetylle materiaalille ei pitäisi olla. Toisessa teoriassa valkoinen kääpiö vetää materiaalia ”normaalista” tai aurinkomaisesta seuratähdestä, kunnes tapahtuu lämpöydinräjähdys.
Molemmat skenaariot voivat tosiasiassa esiintyä eri olosuhteissa, mutta Tychon viimeisin Chandran tulos tukee jälkimmäistä.
Uusissa Chandra-kuvissa esitetään Tychon supernovan kuuluisat jäämät ja ne paljastavat ensimmäistä kertaa röntgensäteilykaarin supernoovan jäänteeseen. Kaaren muoto eroaa kaikista muista jäännöksessä näkyvistä piirteistä. Tämä tukee päätelmää, että iskuaalto loi kaaren, kun valkoinen kääpiö räjähti ja puhalsi materiaalia läheisen seuratähteen pinnalta.
Lisäksi tämä uusi tutkimus näyttää osoittavan kuinka joustavat jotkut tähdet voivat olla, koska supernoovan räjähdys näyttää räjäyttäneen erittäin vähän materiaalia seuratähdestä. Aikaisemmin optisilla teleskoopeilla tehdyt tutkimukset ovat paljastaneet jäänteessä olevan tähden, joka liikkuu paljon nopeammin kuin naapurit, vihjaten, että se voisi olla kadonnut seuralainen.
"Näyttää siltä, että tämä seuratähti oli aivan erittäin voimakkaan räjähdyksen vieressä ja se selvisi suhteellisen vahingoittumattomana", sanoi Q. Daniel Wang Amherstin Massachusettsin yliopistosta, tutkimusryhmän jäsen, jonka paperi ilmestyy 1. toukokuuta ilmestyvässä lehdessä. julkaisusta The Astrophysical Journal. ”Oletettavasti sille annettiin potku myös räjähdyksen tapahtuessa. Yhdessä kiertoradan nopeuden kanssa tämä potku saa seuralaisen matkustamaan nopeasti avaruuden yli. ”
Ryhmä määritti binaarijärjestelmän kahden tähden välisen kiertorajan ja etäisyyden binaarijärjestelmässä ennen räjähdystä röntgensädekaarin ja ehdokas tähtijoukon ominaisuuksien avulla. Jakson arvioitiin olevan noin 5 päivää, ja erottelu oli vain noin miljoonasosa valovuotta, tai vähemmän kuin kymmenesosa etäisyydestä Auringon ja maan välillä. Vertailun vuoksi jäännös itsessään on noin 20 valovuoden poikki.
Muut valokaarin yksityiskohdat tukevat ajatusta, että valokaari räjähti pois seuratähdestä. Esimerkiksi jäännöksen röntgensäteily näyttää näkyvän “varjon” kaarin vieressä, mikä on yhdenmukainen räjähdyksen aiheuttamien roskien estämisen seuralaiselta irrotetun materiaalin kartion avulla.
"Tämä riisuttu tähtimateriaali oli puutteellinen palapelin väite siitä, että Tychon supernova laukaisi binaarissa normaalin tähtikaverin kanssa", kertoi Fangjun Lu Kiinan tiedeakatemian korkean energian fysiikan instituutista Pekingissä. "Näyttää siltä, että olemme löytäneet tämän kappaleen."
Koska tyypin Ia supernoovat ovat kaikki samankaltaisia vaaleudella, niitä käytetään vakiona kynttilänä mittaamaan maailmankaikkeuden laajentumista, ja tämä uusi Chandran havainto on auttanut vastaamaan ainakin osaan pitkään joutuneeseen - ja kriittiseen - kysymykseen siitä, mitä laukaisee nämä kirkkaat räjähdykset.
Lähde: Chandra
