Universumissa on muutama paikka, jotka uhmaavat ymmärrystä. Ja supernoovien on täytynyt olla äärimmäisiä paikkoja, joita voit kuvitella. Puhumme tähtiä, jolla on mahdollisesti kymmeniä kertoja oman aurinkoomme koko ja massa, joka kuolee väkivaltaisesti sekunnin murto-osassa.
Nopeammin kuin minun sanoa sanan supernova, täydellinen tähti romahtaa itsestään, luomalla mustan aukon, muodostaen tiiviimpiä elementtejä maailmankaikkeudessa ja räjähtäen sitten ulospäin miljoonien tai jopa miljardeja tähtiä käyttävän energian avulla.
Mutta ei kaikissa tapauksissa. Itse asiassa supernoovat ovat eri makuja, alkaen erityyppisistä tähdistä, päättyen erityyppisiin räjähdyksiin ja tuottaen erityyppisiä jäännöksiä.
Supernoovia on kahta päätyyppiä, tyyppi I ja tyyppi II. Tiedän, että tämä kuulostaa hiukan vastakkaiselta, mutta aloitetaan ensin tyypiltä II.
Nämä ovat supernovia, joita syntyy, kun massiiviset tähdet kuolevat. Olemme tehneet koko näyttelyn prosessista, joten jos haluat katsoa sitä nyt, voit napsauttaa tätä.
Mutta tässä on lyhyempi versio.
Tähdet, kuten tiedät, muuttavat vedyn fuusioksi niiden ytimessä. Tämä reaktio vapauttaa energiaa fotonien muodossa ja tämä kevyt paine työntyy painovoimaa vasten yrittäen vetää tähti itsensä sisään.
Auringollamme ei ole massaa tukemaan fuusioreaktioita vedyn tai heliumin ulkopuolella olevien elementtien kanssa. Joten kun kaikki helium on käytetty, fuusioreaktiot pysähtyvät ja Auringosta tulee valkoinen kääpiö ja alkaa jäähtyä.
Mutta jos sinulla on tähti, jonka Auringon massa on 8-25-kertainen, se voi sulauttaa raskaammat elementit ytimeensä. Kun vety loppuu, se muuttuu heliumiksi ja sitten hiileksi, neoniksi jne., Kokonaan alkujaksojen taulukkoon saakka. Raudan saavuttua fuusioreaktio vie kuitenkin enemmän energiaa kuin se tuottaa.
Tähteen ulkokerrokset romahtaa sisäänpäin sekunnin murto-osassa ja räjähtää sitten tyypin II supernovana. Sinulla on uskomattoman tiheä neutronitähti jäännöksenä.
Mutta jos alkuperäisellä tähdellä oli enemmän kuin noin 25 kertaa Auringon massa, tapahtuu sama ydinromahdus. Mutta sisäänpäin putoavan materiaalin voima romahtaa ytimen mustaan reikään.
Erittäin massiiviset tähdet, joiden auringon massa on yli 100-kertainen, räjähtää vain jälkeensä. Itse asiassa pian ison iskujen jälkeen oli tähtiä, joilla oli satoja ja ehkä jopa tuhansia kertoja aurinkoisesta massasta, joka oli valmistettu puhtaasta vedystä ja heliumista. Nämä hirviöt olisivat eläneet hyvin lyhyen elämän, räjähtäneet käsittämättömällä määrällä energiaa.
Ne ovat tyyppiä II. Tyyppi I on vähän harvinaisempi, ja ne luodaan, kun sinulla on hyvin outo binaaritähtitilanne.
Yksi tähti parissa on valkoinen kääpiö, kauan kuollut jäännös pääsekvenssitähdestä, kuten meidän aurinkoomme. Seuralainen voi olla mikä tahansa muun tyyppinen tähti, kuten punainen jättiläinen, pääjärjestys tähti tai jopa toinen valkoinen kääpiö.
Tärkeää on, että he ovat riittävän lähellä, että valkoinen kääpiö voi varastaa asiaa kumppaniltaan ja rakentaa sen kuin tukahduttava viltti mahdollisesta räjähtävyydestä. Kun varastettu määrä nousee 1,4-kertaiseksi auringon massaan, valkoinen kääpiö räjähtää supernovana ja höyrystyy kokonaan.
Tämän 1,4-suhteen takia tähtitieteilijät käyttävät tyypin Ia supernovia "standardi kynttilöinä" mittaamaan etäisyyksiä maailmankaikkeudessa. Koska he tietävät, kuinka paljon energiaa se räjäytti, tähtitieteilijät voivat laskea etäisyyden räjähdykseen.
On luultavasti muita, jopa harvinaisempia tapahtumia, jotka voivat laukaista supernoovat, ja vieläkin voimakkaampia hypernova- ja gammasätepurskeita. Näihin liittyy todennäköisesti tähteiden, valkoisten kääpiöiden ja jopa neutronitähtien välisiä törmäyksiä.
Kuten luultavasti olet kuullut, fyysikot käyttävät hiukkaskiihdyttimiä massiivisten elementtien luomiseen jaksolliselle taulukolle. Elementit, kuten ununseptium ja ununtrium. Näiden elementtien luominen vie valtavasti energiaa, ja ne kestävät vain murto-osan sekunnista.
Mutta supernovoissa nämä elementit syntyisivät, ja monet muutkin. Ja tiedämme, että jaksollisessa taulukossa ei ole vakaita elementtejä, koska niitä ei ole täällä tänään. Supernova on paljon parempi asia -puristin kuin mikään hiukkaskiihdytin, jonka ikinä voimme kuvitella.
Seuraavan kerran kun kuulet tarinan supernovasta, kuuntele tarkkaan, millainen supernova se oli: tyyppi I tai tyyppi II. Kuinka paljon massaa tähti oli? Se auttaa mielikuvitustasi kiertämään aivosi tämän hämmästyttävän tapahtuman ympärille.
