Хиперфазни ударни таласи од суперновитих топлотних атома до блиставе температуре

Pin
Send
Share
Send

23. фебруара 1987. светлост џиновске, експлодирајуће звезде стигла је до Земље. Догађај који се догодио у Великом Магеланском облаку, малој галаксији удаљеној 168.000 светлосних година која кружи нашим Млечним путем, био је најближа супернова која се догодила у готово 400 година и први од проналаска модерних телескопа.

Више од 30 година касније, тим је први пут користио рендгенске опсервације и физичке симулације како би тачно измерио температуру елемената у гасу око мртве звезде. Док се хипербрзи ударни таласи из срца супернове забијају у атоме у околном гасу, они те атоме загревају на стотине милиона степени Фаренхајта.

Открића су објављена 21. јануара у часопису Натуре Астрономи.

Излазим с праском

Када џиновске звезде достигну старост, њихови спољни слојеви нестају и хладе се у огромне, остатке грађевине око звезде. Звездино језгро ствара спектакуларну експлозију супернове, остављајући иза себе или ултрадесну неутронску звезду или црну рупу. Ударни таласи експлозије излазе са десетином брзине светлости и ударају у околни гас, загревајући је и чинећи да блиста у јарким рендгенским зрацима.

НАСА свемирски рендгенски телескоп Цхандра прати емисије из супернове 1987А, као што је мртва звезда позната, од када је телескоп лансиран пре 20 година. У то време, супернова 1987А изненађивала је истраживаче изнова, рекао је Давид Бурровс, физичар са Државног универзитета Пеннсилваниа и коаутор новог рада за Ливе Сциенце. "Једно велико изненађење било је откриће низа од три прстена око њега", рекао је.

Симулација показује прстен материјала који знамо као супернова 1987А (кредитна слика: НАСА, ЕСА, Ф. Суммерс и Г. Бацон (СТСцИ); Симулација: С. Орландо (ИНАФ-Оссерваторио Астрономицо ди Палермо))

Отприлике 1997., ударни талас супернове 1987А био је у интеракцији са унутрашњим прстеном, названим екваторијални прстен, рекао је Бурровс. Помоћу Цхандра, он и његова група надгледају светлост коју стварају ударни таласи током интеракције са екваторијалним прстеном како би научили како се гас и прашина у прстену загревају. Желели су да утврде температуру различитих елемената у материјалу док га ударна фронта обузима, дугогодишње питање које је тешко тачно утврдити.

Да би помогли у мерењима, тим је створио детаљне 3Д рачунарске симулације супернове које су раздвојиле многе процесе у игри - брзину ударног таласа, температуру гаса и границе резолуције Цхандра инструмената. Одатле су успели да смање температуру широког распона елемената, од лаких атома попут азота и кисеоника, па све до тешких попут силицијума и гвожђа, рекао је Бурровс. Температуре су се кретале од милион до стотина милиона степени.

Ови налази пружају важан увид у динамику супернове 1987А и помажу у тестирању модела специфичног типа шок фронта, рекао је за Ливе Јаццо Винк, високоенергетски астрофизичар са Универзитета у Амстердаму, Холандија, који није био укључен у посао. Наука.

Пошто наелектрисане честице из експлозије не ударају атоме у околном гасу, већ расипају атоме гаса користећи електрична и магнетна поља, овај шок познат је и као шок без судара, додао је. Процес је чест у читавом универзуму, па би његово боље разумевање помогло истраживачима у другим феноменима, попут интеракције соларног ветра са међузвезданим материјалом и космолошким симулацијама формирања структуре великих размера у универзуму.

Pin
Send
Share
Send