Supernova

supernova SN1994 D galaksissa NGC4526

Koko tähtitieteellisten havaintojen historian aikana vain 6 supernovaräjähdystä on havaittu paljain silmin. Vuonna 1054, supernovaräjähdyksen jälkeen, ilmestyikö se "taivaallemme"? Rapusumu. Vuoden 1604 purkaus oli näkyvissä kolmen viikon ajan jopa päiväsaikaan. Suuri Magellanin pilvi purkautui vuonna 1987. Mutta tämä supernova oli 169000 XNUMX valovuoden päässä Maasta, joten sitä oli vaikea nähdä.

Elokuun 2011 lopussa tähtitieteilijät löysivät supernovan vain muutama tunti sen räjähdyksen jälkeen. Tämä on lähin tämäntyyppinen löydetty esine viimeisen 25 vuoden aikana. Useimmat supernovat ovat vähintään miljardin valovuoden päässä Maasta. Tällä kertaa valkoinen kääpiö räjähti vain 21 miljoonan valovuoden päässä. Tämän seurauksena räjähtänyt tähti voidaan nähdä kiikareilla tai pienellä kaukoputkella Pinwheel Galaxyssa (M101), joka sijaitsee meidän näkökulmastamme lähellä Ursa Majoria.

Hyvin harvat tähdet kuolevat tällaisen jättimäisen räjähdyksen seurauksena. Suurin osa lähtee hiljaa. Tähden, joka voisi muuttua supernovaksi, pitäisi olla XNUMX-XNUMX kertaa niin massiivinen kuin aurinkomme. Ne ovat melko suuria. Tällaisilla tähdillä on suuri massavarasto ja ne voivat saavuttaa korkeita ydinlämpötiloja ja siten?Luoda? raskaampia elementtejä.

30-luvun alussa astrofyysikko Fritz Zwicky tutki salaperäisiä valon välähdyksiä, joita ajoittain ilmaantui taivaalla. Hän tuli siihen tulokseen, että kun tähti romahtaa ja saavuttaa tiheyden, joka on verrattavissa atomiytimen tiheyteen, muodostuu tiheä ydin, jossa elektronit "halkeavat"? atomit siirtyvät ytimiin muodostamaan neutroneja. Näin syntyy neutronitähti. Yksi ruokalusikallinen neutronitähden ydintä painaa 90 miljardia kiloa. Tämän romahduksen seurauksena syntyy valtava määrä energiaa, joka vapautuu nopeasti. Zwicky kutsui niitä supernoviksi.

Räjähdyksen aikana vapautuva energia on niin suuri, että useiden päivien ajan räjähdyksen jälkeen se ylittää arvon koko galaksissa. Räjähdyksen jälkeen jäljelle jää nopeasti laajeneva ulkokuori, joka muuttuu planetaariseksi sumuksi ja pulsariksi, baryonitähdeksi (neutroni) tai mustaksi aukoksi, joka tuhoutuu kokonaan useiden kymmenien tuhansien vuosien jälkeen.

Mutta jos ytimen massa on supernovaräjähdyksen jälkeen 1,4-3 kertaa Auringon massa, se silti romahtaa ja on olemassa neutronitähtenä. Neutronitähdet pyörivät (yleensä) monta kertaa sekunnissa ja vapauttavat valtavia määriä energiaa radioaaltojen, röntgen- ja gammasäteilyn muodossa. Jos ytimen massa on tarpeeksi suuri, ydin romahtaa ikuisesti. Tuloksena on musta aukko. Avaruuteen sinkoutuessaan supernovan ytimen ja kuoren aines laajenee vaippaan, jota kutsutaan supernovajäännökseksi. Ympäröivien kaasupilvien kanssa se törmää ja muodostaa shokkiaaltorintaman ja vapauttaa energiaa. Nämä pilvet hehkuvat aaltojen näkyvällä alueella ja ovat siro ja värikäs esine tähtitieteilijöille.

Vahvistus neutronitähtien olemassaolosta saatiin vasta vuonna 1968.