Кога ѕвездата Сириус А ќе се прошири во црвен џин, дали белото џуџе Сириус Б може да експлодира во супернова поради преземање гас од надворешните слоеви на Сириус А, па дури и да произведе тешки елементи преку r-процесот?
Возможно е, но шансите за тоа се мали. Тоа зависи од ратата со која Сириус А губи маса, дали материјата што ќе стигне до белото џуџе ќе експлодира при самиот контакт и дали белото џуџе ќе собере доволно маса за да стигне близу до границата на Чандрасекар.
На овој уметнички приказ се насликани Сириус А (лево) и Сириус Б. Оддалечени се околу 25 пати повеќе од растојанието помеѓу Сонцето и Земјата и орбитираат околу себе еднаш на секои 50 години. Иако постојат шанси белото џуџе да собере доволно материја од својот сопатник, веројатноста за тоа е мала.
Ѕвездите Сириус А и Сириус Б се оддалечени на растојание од 25 пати повеќе од растојанието помеѓу Земјата и Сонцето. Поголемата ѕвезда Сириус А е речиси двојно помасивна од Сонцето, додека белото џуџе има приближна маса како и Сонцето. Како што ѕвездените ветрови исфрлаат материја од површината на Сириус А, така дел од оваа материја може да стигне кај белото џуџе под дејство на неговата гравитација.
Колкаво количество материја ќе заврши кај белото џуџе многу зависи од брзината на ветровите. Моментално ѕвездата Сириус А губи многу малку материја која се движи со големи брзини, па Сириус Б не може толку лесно да ја собере материјата. Сепак, кон крајот на својот животен век, Сириус А ќе порасне и ќе се претвори во ѕвезда од тип на асимптотски клон на гиганти (анг. asymptotic giant branch – AGB). Овие огромни црвени џинови имаат радиуси колку и растојанието помеѓу Земјата и Сонцето, но многу помали од растојанието помеѓу Сириус А и Сириус Б. Ѕвездените ветрови кај AGB ѕвездите исфрлаат и до 75% од материјата во вид на прашкасти спори ветрови кои во овој случај, делумно можат да завршат кај белото џуџе.
За да може да експлодира во супернова, белото џуџе мора да ја зголеми својата маса најмалку до 1.4 пати повеќе од масата на Сонцето (познато под името границата на Чандрасекар). Ова изгледа многу малку веројатно, освен ако ветровите од AGB ѕвездата се поспори од што мислиме. Дополнително, оваа веројатност се зголемува и со проширувањето на орбитите на двете ѕвезди кое се јавува како резултат на губењето маса од севкупниот ѕвезден систем. Дури и да успее белото џуџе да собере толку многу материја, тоа не значи дека ќе може да ја задржи целата таа материја. Материјата богата со водород од џиновската ѕвезда повремено може да се запали и да гори на површината на белото џуџе. На овој начин може да настане релативно слаба експлозија наречена нова, која ќе исфрли голем дел од материјата во вселената и уште повеќе ќе ја намали масата на белото џуџе.
Значи, за околу 500 милиони години ѕвездата Сириус А ќе се прошири незамисливо многу и ќе изгуби речиси три четвртини од својата маса во вид на слаби ѕвездени ветрови. Дел од оваа материја ќе ја собере белото џуџе. Но за да експлодира белото џуџе во супернова, тоа мора да собере доволно маса за да ја надмине границата на Чандрасекар, но и да не ја изгори собраната материја прерано. Според нашето досегашно разбирање, ниту еден од овие два услови не се значително веројатни.
Но кои елементи се добиваат преку r-процесот? Се работи за елементи изградени преку серии од фаќање „брзи“ неутрони проследени со радиоактивно распаѓање. Пример за вакви елементи се металите злато и платина. Постојат две можни ситуации во универзумот каде се создаваат елементи преку r-процесот. Едната е при судирање на неутронски ѕвезди, а другата е преку супернова на некоја масивна ѕвезда. Суперновите предизвикани од белите џуџиња се мошне различни. Тие се состојат од експлозивно запалување на јаглерод и кислород. Кај нив не постои богат извор на неутрина за r-процесот. Па елементите кои се јавуваат кај супернова на бело џуџе (позната и како супернова од тип Ia) се нуспродукти на кислород и јаглерод како силициум, сулфур, железо и никел.
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: astronomy.com
