Размотримо драматични бинарни систем РС Опхиуцхи. Сваких 20 година или тако некако, акумулирани материјал избија као нова експлозија, привремено осветљавајући звезду. Али ово је само претеча неизбежне катаклизме - када се бели патуљак сруши под овом украденом масом, а затим експлодира као супернова. Др Јеннифер Соколоски проучава РС Опхиуцхи откако је букнула раније ове године; она разговара о ономе што су до сада научили и шта треба да следи.
Слушајте интервју: Неизбјежна Супернова (5,5 МБ)
Или се претплатите на Подцаст: универсетодаи.цом/аудио.кмл
Фрасер Цаин: Шта сте видјели у РС Опхиуцхи?
Др Јеннифер Соколоски: Па, гледали смо у овај бинарни систем који је имао експлозију нове. Гледајући рендгенске зраке, нешто што је повезано са чињеницом да је овај бинарни систем за једну нову необично необичан систем. У већини новае имате бинарне, тако да су две звезде, које гравитационо вежу и окружују једна другу, а једна од њих је бели патуљак. Материјал на површини белог патуљака гомила се и гомила све док не постане толико густ, под таквим високим притиском и под таквим условима топлоте да ће подвргнути термонуклеарној експлозији. На нормалном бинарном производу, који избацује нову, материјал избацује у релативно слободан простор. У овом се догађало оно што је овај материјал избацило у веома густу маглу. Јер је била у необичном окружењу. Када се материјал који је избачен експлозијом пробио кроз ову маглицу, загрејао се шок и створио веома јаке рендгенске зраке. То је оно што смо гледали. Омогућило нам је да утврдимо нека својства ове ствари која је избачена.
Фрасер: Па да видимо да ли сам добро разумео, ви имате белу патуљасту звезду, а она иде око друге црвене звезде дивова. И остало је крхотина од ствари које су ове звезде одавале у прошлости.
Др Соколоски: Да, тачно, црвени див обично има јак ветар, невезано за нову. Производи ветар, и пре него што се нова догодила, можете помислити да је овај бинар запловљен овом густом маглом, овим густим ветром црвеног гиганта. И када је нова експлодирала, у тим стварима се сав овај материјал урушио, и то је оно због чега се запалила и омогућило нам да видимо нешто што обично не видите у нови.
Фрасер: Отприлике како се то често дешава? Повлачи овај материјал са себе и гомила га, а затим експлодира. Колико често би се то догодило?
Др Соколоски: То је добро питање, јер опет то говори зашто је РС Опх другачији од већине нових. За већину нових, потребно је око 10.000 година да се материјал сакупи довољно да би се могао запалити. У РС Опх, то траје само 20 година. То је једно од најкраћих раздобља између нових експлозија на истој звезди. Разлог за то је што је бели патуљак врло масиван. Када имате бијелог патуљка који је врло масиван, гравитационо поље на површини је врло јако. Па док се материјал гомила, ветар црвеног гиганта удари у бијелог патуљка и почне гомилати и гомилати. У тако је јаком гравитационом пољу то поље чини нешто дробљењем. Тако га руши и омогућава да се запали са много мање материјала него на стандарднији начин, са белим патуљцем.
Фрасер: Рецимо сада да смо били у окружењу овог система, како би он изгледао?
Др Соколоски: Имате веома великог црвеног гиганта и пуно ветра који дува овог црвеног гиганта. А ветар је у ствари ужарен. У ствари, сама по себи је ужарена радијација. Бели патуљак, који је у близини, је малени. Величине је Земље, а црвени гигант је много већи - рецимо, 40 пута већи од Сунца. Бијели патуљак вјероватно има диск око себе, јер систем има угаони замах јер ова два објекта орбитирају један против другог. Материјал формира диск око белог патуљка, и на тај начин имате црвени гигант, мали бели патуљак са диском израслина. Пре него што се нова догоди, некако је срећно у тој конфигурацији. Када се нова догоди, ствари се драстично мењају. Експлозија избацује сав тај материјал са површине бијелог патуљка и брише диск. Диск се брише. Производи ударни талас који се врло брзо креће ка споља. У року од дан или два, ударни талас је већи од бинарног система, а затим се креће споља и према споља. То смо приметили у основи током прве три недеље. И тако до тада, у дан 2, све до прве три недеље, гледамо емисију која се односи на овај ударни талас који се креће према ван, сада је много већи од величине бинарног записа.
Фрасер: И кажете да вам овај покрет кроз овај материјал говори о ономе што се догађа. Које врсте информација сте могли да добијете из овога?
Др Соколоски: Постоје две главне ствари. Ако погледате брзину ударног таласа, то вам говори нешто о количини материјала која стварно потискује шок. Нарочито када материјал почне да успорава. На пример, када бисте имали материјал на белом патуљу - огромну гомилу горива - и који се пали и избацује, ако је веома масиван, кретао би се константном брзином прилично дуго, некако неприметно маглина. Кретао би се према вани све док маглица не почне да има утицај да је успори. Видели смо нешто што је било супротно од тога. Шок валов је готово одмах почео да се успорава. Дакле, оно што нам говори је да је количина материјала која гура ударни талас мала у поређењу с количином материјала која се налази у магли. Дакле, гледајући динамику овог шока, можемо сазнати о количини материјала која се налази на површини белог патуљка, а то нам заузврат говори да је бели патуљак врло масиван, јер, као што сам вам рекао прије, да би се добила нова експлозија са врло малом масом, то нам говори да бели патуљак мора и сам бити веома тежак.
Фрасер: А значи ли тешки бијели патуљак?
Др Соколоски: Па, ово је једна од најзанимљивијих импликација. Бели патуљци могу бити толико масивни. Ако се превише приближи посебном броју, који је око 1,4 пута већи од Сунца, експлодираће у супернови. Једноставно не може издржати више тежине од тога. И тако, оно што смо открили је да је овај бијели патуљак, заправо, управо на тој граници. Дакле, гледајући ову мању експлозију, ову нову, откривамо да је овај бели патуљак врло близу експлодирања у много већем догађају, супернова. У ствари, таква супернова је посебно занимљива многим људима јер то људи користе за проучавање ширења Универзума.
Фрасер: Тачно, ово је супернова типа 1А. Какве ће импликације имати у окружењу овог сиромашног дуета.
Др Соколоски: Па, ако се то догоди, све опкладе су искључене. Не знам шта би се заправо догодило са црвеним великаном. Али из наше перспективе, из перспективе Земље, да нисте чак ни на несигурној удаљености у близини бинарне бинарне мреже. Одавде би то била врло драматична ствар. Погледали бисте у небо и то би била једна од најсјајнијих ствари на небу. Не би било тако свијетло као Мјесец, али било би свјетлије од било које планете. Због тога их људи користе за космологију, јер су ове експлозије тако сјајне, да их можете видети веома далеко у Универзуму. Дакле, један од разлога зашто је занимљиво то што га видимо пре него што је звезда постала супернова јесте тај што људи обично гледају системе попут овог након што постану супернова. И сада имамо прилику да је испробамо и проучимо ове системе пре него што се појави супернова, и надамо се да ће нам то помоћи да схватимо неке суптилности колико је супернова светла и како се користе у космологији.
Фрасер: И шта мислите колико сте времена имали пре него што изгубите свој истраживачки предмет?
Др Соколоски: Па, то би ме заузело до краја каријере, тако да не бих ништа изгубио. Али, не знам. Тешко је одговорити на ваше питање, јер знамо да је на врхунцу - то је врло близу супернови - али не могу вам рећи да ли ће то бити сутра или 1000, или 100.000 година од сада, нажалост.
Фрасер: Да ли мислите да је у распону од 100.000 година то вероватно?
Др Соколоски: Дакле, да, у том смислу, у временском распону Универзума, у космолошком временском оквиру, то ће се догодити врло брзо. Баш из људске перспективе, тешко је рећи; било да је ускоро 10.000 или 100.000 година
Фрасер: Па, рецимо да неће експлодирати у наредних пар година и променити ваш посао, шта ћете даље тражити?
Др Соколоски: То ме подсећа на други одговор на ваше питање где сте питали, шта ми из тога учимо. Друга ствар, док смо гледали како се ова експлозија креће према ван била је то што смо видели да постоје одређена очекивања како ће се светлина променити ако имате савршено сферично спољашње кретање, са одређеним другим својствима која људи повезују - који теоретичари раде на овим врсте објеката претпостављају. Приметили смо да се тим својствима нису придржавали, да се светлина много брже смањивала. И то нам говори да је могуће да то није лепа сферна љуска. Нека радио посматрања показала су нам да можда имате структуру прстена с млазевима. Знамо да постоје млазови, видели смо их на радију, па сада многи људи раде да покушају да разумеју у оваквим системима, у самом РС Опху и другим звјезданим експлозијама, шта производи ове структуре које нису једноставни сферични одливи, али млазови који су уобичајена појава у звјезданим експлозијама, али и у Универзуму. Из галаксија људи виде млазнице, чини се да је то врло уобичајена структура. Дакле, за РС Опх, ми покушавамо да разумемо, да ли је то нешто својствено новој експлозији, да је и сама експлозија асиметрична, а не исте снаге по целој површини звезде. Да ли је свуда исто или је јачи или слабији на половима, на пример, или на екватору. Или је могуће да постоји нешто у околини? Пошто је ово бинарна звезда, то је систем са преферираном осом и равнином ротације са којима избацује интеракцију. Материјал који може бити на диску око бинарног материјала и то је оно што ствара структуру коју видимо. Претпостављам да је следећи корак за РС Опх: зашто је асиметричан, зашто набављате млазнице?
