Hledání nepolapitelných progenitorů typu Ia Supernovae

Pin
Send
Share
Send

Astronomové mají supernovy typu Ia velmi dobře na to. Tato spolehlivost vedla k objevu, že náš vesmír se nejen rozšiřoval, ale akceleroval, což následně vedlo k objevu temné energie. Je tu jen jeden drobný detail: nikdo neví, co přesně způsobuje supernovu.

"Otázka, co způsobuje supernovu typu Ia, je jednou z velkých nevyřešených záhad astronomie," říká Rosanne Di Stefano z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku.

Astronomové jsou si jistí, že pro supernovu typu Ia přichází energie pro explozi ze splynutí uhlíku a kyslíku v jádru bílého trpaslíka. K výbuchu musí bílý trpaslík nabrat hmotu, dokud nedosáhne bodu převrácení a nemůže se již dále podporovat.

Jak se však bílý trpaslík zvětšuje? Existují dva hlavní scénáře toho, co vede stabilního bílého trpaslíka k rozpadu ka, a oba zahrnují doprovodnou hvězdu. Při první možnosti bílý trpaslík spolkne plyn ze sousední obří hvězdy. Ve druhé možnosti se dva bílí trpaslíci srazí a sloučí. K určení, která možnost je správná (nebo alespoň běžnější), astronomové hledají důkazy o těchto binárních systémech.

Aby astronomové našli důkaz prvního scénáře, hledali narůstající bílé trpaslíky hledáním takzvaných „super měkkých“ rentgenů, které vznikají, když plyn dopadající na povrch hvězdy podléhá jaderné fúzi. Vzhledem k průměrné míře supernov by typická galaxie měla obsahovat stovky tohoto typu rentgenových zdrojů. Nicméně, oni jsou nemnoho a daleko mezi.

To vedlo astronomy k přesvědčení, že scénář sloučení byl pravděpodobně zdrojem supernovy typu Ia, alespoň v mnoha galaxiích. Tento závěr se opírá o předpoklad, že narůstající bílé trpaslíky se objeví jako super-měkké rentgenové zdroje, když přicházející hmota zažije jadernou fúzi.

Nový dokument Di Stefana a jejích kolegů však tvrdí, že data nepodporují tuto hypotézu. Článek tvrdí, že supernově vyvolané fúzí by také předcházela epocha, během níž bílý trpaslík naráží hmotu, která by měla podstoupit jadernou fúzi. Bílé trpaslíky jsou produkovány, když hvězdy stárnou, a různé hvězdy stárnou různou rychlostí. Jakýkoli blízký dvojitý systém bílých trpaslíků projde fází, ve které první formovaný bílý trpaslík získá a spálí hmotu od svého pomaleji stárnoucího společníka. Pokud tito bílí trpaslíci produkují rentgenové paprsky, měli bychom najít zhruba stokrát tolik super-měkkých rentgenových zdrojů, jaké máme.

To znamená, že super měkké rentgenové paprsky neposkytují důkazy ani v jednom ze scénářů - exploze řízené exploze a exploze řízené exploze - protože obě v určitém okamžiku zahrnují narůstání a fúzi. Alternativou navrženou Di Stefano je, že bílá Trpaslíci nejsou na rentgenových vlnových délkách po dlouhou dobu svítící. Možná materiál obklopující bílého trpaslíka dokáže absorbovat rentgenové paprsky, nebo narůstání bílých trpaslíků může emitovat většinu jejich energie na jiných vlnových délkách.

Pokud je to správné vysvětlení, říká Di Stefano, „musíme vymyslet nové metody, jak hledat nepolapitelné předky typu Supa supernovy typu I.“

Zdroj: CfA

Pin
Send
Share
Send