Асиметрична експлозија на ѕвезда го има клучот за другите супернова мистерии

0

Најновите набљудувања на (SN) 1987A со NuSTAR, го открија титаниум-44, радиоактивен тип на титаниум кој се продуцира при специфичен тип на супернова наречен тип II супернова или супернова со јадрен колапс.

Титаниум-44 е нестабилен. Кога се распаѓа и се претвора во калциум, тој емитира гама зраци на специфична бранова должина која може да биде детектирана од NuSTAR. Со Доплер анализа на енергијата од титаниум-44, добиено е дека супстанцата од ѕвездите се оддалечува од NuSTAR. Ова откритие е доказ дека механизмот кој ја започнува суперновата тип II е во суштина едностран.

Со NuSTAR испитана е уште една супернова – Cassiopeia A, исто така преку титаниум-44 каде што исто така има знаци за асиметрична експлозија. Но овде тоа не е потврдено за разлика од 1987A.

SN 1987A суперновата се случила во 1987 година, на само 168 000 светлински години од нас. Не само што тоа е најблиската супернова, туку е и првата во која биле детектирани неутрината од астрономски извор различен од Сонцето.

Се претпоставува дека овие честички се произведени во огромен број при тип II супернова, па нивното детектирање за време на 1987A подржаа некои од најважните теории за нивното функционирање. Симулациите со суперкомпјутер покажаа дека јадрото се претвора со неправилна, турбулентна маса од гасови пред да експлодира. Се чини дека асиметрии се неопходни за супернова од тип II, бидејќи совршено сферично јадро не е добра подлога за супернова. Според симулациите, промените во формата се предизвикани од турбуленциите генерирани од бранот неутрина.

Разбирањето на природата на тип II суперновата може да помогне во решавањето на еден од најголемите проблеми – зошто некои од ѕвездите колабираат до неутронски ѕвезди, а некои до црни дупки. Можеби високиот степен на асиметрија во некои супернови произведува двоен ефект: ѕвездата експлодира во една насока, додека остатокот од неа продолжува да колабира во сите други можни насоки.

Откритијата со NuSTAR ја зголемуваат шансата дека LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) што ќе почне со собирање податоци оваа година, ќе биде успешен во детектирање на гравитациони бранови од супернови. Според теоријата суперновите тип II можат да емитираат гравитациски бранови, но само ако експлозиите се асиметрични.

Набљудувањата со NuSTAR ќе ги модифицираат симулациите правени со суперкомпјутерите за да се креираат модели во кои попрецизно ќе може да се предвиди текот на една супернова.

Превод: Милан Велков

Извор: Phys

Сподели.