Profiliranje potencijalnih supernova

Pin
Send
Share
Send

[/naslov]

Kao što psiholozi i detektivi pokušavaju "profilirati" serijske ubojice i ostale zločince, astronomi pokušavaju utvrditi koja će vrsta zvjezdanog sustava eksplodirati kao supernova. Ali postoji mogućnost učenja mnogo i u astronomiji i u kozmologiji teoretiziranjem o potencijalnim zvjezdanim eksplozijama. Na sastanku Američkog astronomskog društva prošlog tjedna, profesor Bradley E. Schaefer sa Sveučilišta Louisiana State, Baton Rouge, razgovarao je o tome kako pretraživanje starih astronomskih arhiva može proizvesti jedinstvene i napredne znanosti o supernovama - kao i pružanje podataka o tamnoj energiji - u načine koje nijedna kombinacija modernih teleskopa ne može pružiti. Uz to, Schaefer je rekao da i astronomi amateri mogu pomoći u potrazi.

Schaefer je proučavao arhivirane podatke iz 1890. "Arhivski podaci jedini su način da se vidi dugoročno ponašanje zvijezda, osim ako ne želite budno pratiti u sljedećem stoljeću, a ovo je središnje mjesto za mnoga pitanja o astronomiji u prvom redu". ," On je rekao.

Glavno pitanje na koje Schaefer pokušava odgovoriti je koje su zvijezde potomci za supernove tipa Ia. Astronomi pokušavaju pronaći ovu misteriju više od 40 godina.

Supernove tipa Ia izrazito su svijetle, ali također izrazito ujednačene po svojoj svjetlini, pa se stoga smatraju najboljim astronomskim "standardnim svijećama" za mjerenje na kosmološkim udaljenostima. Supernove tipa Ia također su ključne za potragu za tamnom energijom. Ove se eksplozije koriste kao označivači udaljenosti za mjerenje brzine širenja Svemira.

Međutim, potencijalni je problem što se udaljene supernove mogu razlikovati od događaja u blizini, pa tako zbunjuju mjere. Schaefer je rekao da je jedini način da se riješi ovaj problem identificirati vrstu zvijezda koje eksplodiraju kao supernove tipa Ia kako bi se mogle izračunati ispravke. "Budući programi supernove kozmologije za velike novce zahtijevaju odgovor na ovaj problem kako bi postigli svoj cilj precizne kozmologije", rekao je Schaefer.

Za potencijalne supernove predložene su mnoge vrste zvjezdanih sustava, poput dvostrukih bijelih patuljaka koji su otkriveni do 1988. i simbiotskih zvijezda koje su vrlo rijetke. No, najperspektivniji rod je rekurentna novae (RN) koja su obično binarni sustavi s materijom koja struji iz pratiteljske zvijezde na bijelog patuljka. Materija se nakuplja na površini bijelog patuljka sve dok tlak ne postane dovoljno visok da izazove termonuklearnu reakciju (poput H-bombe). RN mogu imati više erupcija svako stoljeće (za razliku od klasičnih novaja koje imaju samo jednu opaženu erupciju).

Da bi odgovorio na pitanje jesu li RN potomci supernove, Schaefer je proveo opsežno istraživanje kako bi utvrdio periode orbitalnih perioda RN-a, stope akumulacije, datume izbijanja, svjetlosne krivulje erupcije i prosječne veličine između izbijanja.

Jedno veliko pitanje bilo je ima li dovoljno pojava RN da se opskrbi promatrana brzina supernova. Drugo je pitanje bilo ako nova erupcija sama od sebe ispuši više materijala nego što se nakupi između erupcija, tako da bijeli patuljak ne bi dobio masu.

Gledajući stare fotografije neba, mogao je prebrojati sve otkrivene erupcije i izmjeriti učestalost erupcija RN-a do 1890. Također je mogao izmjeriti masu izbačenu tijekom erupcije mjerenjem vremena pomračenja na arhiviranim fotografijama, a zatim gledajući promjena orbitalnog razdoblja kroz erupciju.

Pritom je Schaefer uspio odgovoriti na oba pitanja: Bilo je dovoljno RN pojava da pruži izvore za promatranu stopu supernovae tipa Ia. "S 10 000 rekurentnih novih u našem Mliječnom putu, njihov je broj dovoljno visok da može obuhvatiti sve supernove iz tipa Ia", rekao je.

Otkrio je i da se masa bijelog patuljka povećava i da će se njegov kolaps dogoditi za milijun godina ili nešto više, i uzrokovati supernovu tipa Ia.

Schaefer je zaključio da je otprilike jedna trećina svih 'klasičnih novih' stvarno RNe s dvije ili više erupcija u prošlom stoljeću.

S tim znanjem astronomski teoretičari sada mogu izvoditi proračune kako bi izvršili suptilne korekcije u korištenju supernova za mjerenje širenja Svemira, što bi moglo pomoći u traganju za tamnom energijom.

Važan rezultat ove arhivske pretrage je predviđanje RN-a koji će izbiti u bilo kojem trenutku. RN pod nazivom U Scorpii (U Sco) spreman je za "puhanje", a već je stvorena velika svjetska suradnja (nazvana "USCO2009") radi koncentriranih opažanja (u rendgenskim, ultraljubičastim, optičkim i infracrvenim valnim duljinama) predstojeći događaj. Ovo je prvi put da je pouzdano predviđanje utvrdilo koja će zvijezda krenuti u novu i u kojoj će se godini raspasti.

Tijekom ove pretrage Schaefer je također otkrio jedan novi RN (V2487 Oph), šest novih erupcija, pet orbitalnih razdoblja i dva tajanstvena nagla pada svjetline tijekom erupcija.

Još jedno otkriće je da je učinkovitost otkrivanja nove „zastrašujuće niska“, rekao je Schaefer, a obično iznosi 4%. Odnosno, samo se jedan-jedan od 25 novih uoči. Schaefer je rekao da je ovo očigledna prilika da astronomi amateri koriste digitalne fotoaparate za praćenje neba i otkrivanje svih nestalih erupcija.

Schaefer je koristio arhive iz cijelog svijeta, pri čemu su dva osnovna arhiva bila Harvard College Observatory u Bostonu, Massachusetts, te u sjedištu Američke udruge promatrača zvijezda promjenjivih zvijezda (AAVSO) u Cambridgeu, Massachusetts. Harvard ima zbirku fotografija od pola milijuna starih neba koje pokrivaju cijelo nebo s 1000-3000 slika svake zvijezde koje sežu u 1890. AAVSO je čista kuća bezbrojnih mjera svjetline zvijezda mnogih tisuća amatera širom svijeta od 1911. do predstaviti.

Izvor: Državno sveučilište Louisiana, konferencija za novinare sastanka AAS

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Korona virus: cjepivo, matične stanice, istraživanja (Svibanj 2024).