Spajanje bijelih patuljaka postavilo je supernove

Pin
Send
Share
Send

Novi rezultati rendgenskog opservatorija Chandra pokazuju da se većina supernova tipa Ia javlja uslijed spajanja dvaju bijelih patuljaka. Ovaj novi nalaz daje veliki napredak u razumijevanju vrste supernova koje astronomi koriste za mjerenje širenja Svemira, što zauzvrat omogućuje astronomima da proučavaju tamnu energiju za koju se vjeruje da prožima svemir. "Bila je velika sramota što još uvijek nismo poznavali uvjete i potomstvene sustave nekih najspektakularnijih eksplozija u svemiru", rekao je Marat Gilfanov s Instituta za astrofiziku Max Planck na današnjoj konferenciji za novinare s novinarima. Gilfanov je vodeći autor studije koja se pojavljuje u izdanju časopisa Nature 18. veljače.

Supernove tipa Ia služe kao markeri kozmičke milje za mjerenje širenja svemira. Jer se mogu vidjeti na velikim udaljenostima i slijede pouzdan uzorak svjetline. Međutim, do sada znanstvenici nisu bili sigurni što zapravo uzrokuje eksplozije.

Većina znanstvenika slaže se da se supernova tipa Ia događa kada bijela patuljasta zvijezda - srušeni ostatak starije zvijezde - premaši ograničenje težine, postane nestabilna i eksplodira. Dva vodeća kandidata za ono što gurne bijelog patuljka preko ruba su spajanje dvaju bijelih patuljaka, ili izraslina, proces u kojem bijeli patuljak izvlači materijal iz zvijezde nalik suncu, dok ne prekorači granicu svoje težine.

"Naši rezultati sugeriraju da su supernove u galaksijama koje smo proučavali gotovo sve nastale iz spajanja dvaju bijelih patuljaka", rekao je koautor akosa Bogdan, također Max Planck. "To vjerojatno ne bi mnogi astronomi očekivali."

Razlika između ova dva scenarija može imati implikacije na način na koji se te supernove mogu koristiti kao "standardne svijeće" - objekti poznate svjetline - za praćenje ogromnih kozmičkih udaljenosti. Budući da se bijeli patuljci mogu naći u širokom rasponu masa, spajanjem dvaju mogu nastati eksplozije koje pomalo variraju u svjetlini.

Budući da bi ta dva scenarija stvorila različite količine zračenja, Gilfanov i Bogdan koristili su Chandra za promatranje pet obližnjih eliptičnih galaksija i središnje područje galaksije Andromeda. Supernova tipa Ia uzrokovana nakupljanjem materijala stvara značajnu emisiju rendgenskih zraka prije eksplozije. Supernova nastala spajanjem dvaju bijelih patuljaka, s druge strane, stvorila bi znatno manje emisije rendgenskih zraka od scenarija akrekcije.

Znanstvenici su otkrili da je opažena emisija rendgenskih zraka 30 do 50 puta manja od očekivane u scenariju akreditacije, što je zapravo isključilo.

Tako bi, na primjer, gornja slika Chandra bila oko 40 puta sjajnija od promatrane ako bi supernova tipa Ia u ispupčenju ove galaksije pokrenula materijalom iz normalne zvijezde koja pada na bijelu patuljastu zvijezdu. Pronađeni su slični rezultati za pet eliptičnih galaksija.

To znači da spajanja bijelih patuljaka dominiraju u tim galaksijama.

Otvoreno je pitanje jesu li ta spajanja bijelih patuljaka glavni katalizator supernova tipa Ia u spiralnim galaksijama. Potrebne su daljnje studije da se zna jesu li supernove u spiralnim galaksijama nastale spajanjem ili mješavinom dvaju procesa. Druga intrigantna posljedica ovog rezultata je da je par bijelih patuljaka relativno teško uočiti, čak i uz najbolje teleskope.

"Mnogim astrofizičarima scenarij spajanja činio se manje vjerojatnim jer se činilo da postoji premalo sustava dvostrukih bijelih patuljaka", rekao je Gilfanov. "Sada ćemo taj put do supernova morati detaljnije istražiti."

Izvor: NASA

Pin
Send
Share
Send