Mglista, uboga w wodór supernowa może pomóc rozwiązać zagadkę promieni gamma :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Fizycy: błyski gamma rzucają światło na naturę ciemnej energii

We wtorek nastąpi zakrycie gwiazdy przez obiekt transneptunowy

CASCADE i HELENA - gwiazdy komunikacji 2011

Międzynarodowy zespół naukowców ustalił, że gwiazda supernowa zwana SN 2008ha, po raz pierwszy zaobserwowana w listopadzie 2008 r., jest mglistą, ubogą w wodór supernową. Ich odkrycie, częściowo finansowane przez Szósty program ramowy UE (PR6), może powiązać te wydarzenia z grupą kosmicznych impulsów promieni gamma, dając cenny wgląd w wieloletnią zagadkę. Badanie opublikowano w magazynie Nature.

Gwiazdy supernowa to eksplozje gwiezdne, które często wskazują nagłe załamanie grawitacyjne gwiazdy ośmiokrotnie większej od Słońca oraz powodują impulsy promieniowania tak silne, że mogą na chwilę przyćmić galaktykę. Gwiazdy supernowa zostały podzielone na kilka typów na podstawie profilu pierwiastków chemicznych, które występują w ich widmie. Istotnym czynnikiem w tej klasyfikacji jest obecność lub brak wodoru.

Gwiazdy przechodzące załamanie grawitacyjne pod koniec swojego życia tworzą czarną dziurę, jednocześnie wyrzucając swoją zewnętrzną materię z oszałamiającą prędkością, która może dojść do 10% prędkości światła. Energia uwalniana w takiej eksplozji jest większa niż energia, którą Słońce wyemituje w ciągu swojego całego życia. Analiza SN2008ha przez naukowców w Wielkiej Brytanii, Włoszech, Niemczech, Hiszpanii, Finlandii i Stanach Zjednoczonych pokazała, że eksplozja miała około stukrotnie mniejszą energię niż zwykle.

Naukowcy połączyli dane na temat tego zdarzenia zebrane przez nich w obserwatorium Calar Alto w Hiszpanii, w Telescopio Nazionale Galileo, Nordic Optical Telescope oraz Liverpool Telescope na hiszpańskich Wyspach Kanaryjskich oraz w Copernico Telescope we Włoszech. Wyniki pokazały, że mimo, iż gwiazdy supernowa o niskiej energii i jasności zwykle zawierają wodór, SN 2008ha wodoru nie zawierała. Brak wodoru jest istotny, gdyż wskazuje na to, że gwiazda musiała stracić całą swoją materię zewnętrzną zanim doszło do eksplozji.

Naukowcy wysuwają hipotezy, że niewyraźna, uboga w wodór gwiazda supernowa mogła być średnio masywną gwiazdą w systemie binarnym. W tym wypadku strata materii zewnętrznej gwiazdy mogła nastąpić poprzez interakcje pomiędzy parami gwiazd.

Możliwe również, że przodek gwiazdy był bardzo masywny. Jego powłoka mogła być rozwiana przez wiatry gwiezdne przed załamaniem jądra. W tym scenariuszu powstała w następstwie czarna dziura wypróżniłaby większość materiału radioaktywnego powstałego podczas supernowy. Co ciekawe, astronomowie znaleźli bardzo niewiele dowodów na materiał radioaktywny w pozostałościach SN 2008ha.

Jeżeli scenariusz bardzo masywnej gwiazdy jest prawdziwy, SN 2008ha mogłaby pomóc astronomom lepiej zrozumieć powiązanie pomiędzy gwiazdami supernowa a grupą 'długich' (trwających kilka sekund) kosmicznych impulsów promieni gamma. Astronomowie uważali przez jakiś czas, że istnieje powiązanie pomiędzy impulsami promieni gamma a potężnymi eksplozjami supernowa, ale w ostatnich kilku latach odkryto dwa długie impulsy promieni gamma, którym nie towarzyszyły gwiazdy supernowa o dużej energii i jasności. To wskazywałoby na to, że impulsy mogą być związane z rodzajem mglistej supernowy.

Niemniej jednak zaobserwowane dotychczas mgliste gwiazdy supernowa zawsze zawierały wodór a w obecności powłoki wodorowej, promienie gamma w ogóle nie mogą powstać. 'Istnienie ubogich w wodór gwiazd supernowa takich jak SN 2008ha może teraz pomóc rozwiązać zagadkę,' powiedział jeden z badaczy Stefan Taubenberger z Instytutu Astrofizyki Maxa Planka w Niemczech.

'Dalsze obserwacje podobnych zdarzeń pomogą nam zrozumieć, czy stanowią one formę eksplozji termonuklearnej, gwiazdy supernowa o małej jasności i załamaniu jądra z pozbawionych powłoki gwiazd średniej masy, lub obumarcie bardzo masywnych gwiazd z wytworzeniem się czarnej dziury i odwrotem,' czytamy we wnioskach.

Źródło: CORDIS

Więcej informacji można uzyskać na stronie internetowej:

Max Planck Institute for Astrophysics:
http://www.mpa-garching.mpg.de

Calar Alto Observatory:
http://www.caha.es

Nature:
http://www.nature.com/nature

Źródło danych: Calar Alto Observatory-CAHA; Max Planck Society; Nature
Referencje dokumentu: Valenti S., et al. (2009) A low energy core-collapse supernova without a hydrogen envelope, Nature 459: 674-677. DOI: 10.1038/nature08023.

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Fałszywa supernowa (ang. supernova impostor) kosmiczna eksplozja pozornie wyglądająca jak supernowa ale w odróżnieniu od prawdziwiej supernowej, niekończąca się rozerwaniem gwiazdy w której została zainicjowana. Fałszywe supernowe są w rzeczywistości bardzo gwałtownymi nowymi lub wybuchami gwiazd zmiennych, pozornie jedynie przypominającymi supernowe. pełny tekst

Nowa kwarkowa hipotetyczny typ supernowej powstający w wyniku kolapsu gwiazdy neutronowej na gwiazdę kwarkową poprzez proces zmiany kolorów (quark deconfinement). Wnętrze powstałej w ten sposób gwiazdy składałoby się z materii kwarkowej. Hipotetyczny kolaps tego typu uwalniałby olbrzymi ładunek energii szacowany na 10J. Nowe kwarkowe mogą być odpowiedzialne za niektóre z odkrywanych rozbłysków gamma, w czasie ich eksplozji mogą być także wytwarzanie ciężkie pierwiastki taki jak platyna w ramach procesu r. pełny tekst

Pozostałość po supernowej mgławica powstała w końcowej fazie życia masywnej gwiazdy w wyniku wybuchu i odrzucenia zewnętrznej otoczki. Taką wybuchającą gwałtownie gwiazdę nazywamy supernową. W centralnej części tej mgławicy najczęściej znajduje się gwiazda neutronowa lub czarna dziura, powstała z jądra wybuchającej gwiazdy. Mgławice będące pozostałością po wybuchu supernowej są stosunkowo bogate w pierwiastki cięższe od żelaza, które powstają w końcowym etapie życia gwiazdy i podczas wybuchu. Wybuch umożliwia rozprzestrzenienie się tych pierwiastków w kosmosie. pełny tekst

SN 1998bw - bardzo rzadka supernowa położona w galaktyce spiralnej ESO 184-G82. Nowa została zaobserwowana w 1998, w tym samym momencie wykryto także rozbłysk gamma GRB 980425. Związek rozbłysku gamma i wybuchu supernowej nie został jeszcze do końca wyjaśniony, według jednej z teorii, SN 1998bw mogła być kolapsarem. pełny tekst

GRB 080916C - rozbłysk gamma odkryty przez kosmiczne oberwatorium GLAST 16 września 2008. Energia rozbłysku równa się energii ok. 9000 eksplodujących supernowych i była skoncentrowana głównie w dwóch dżetach, które poruszały się z prędkością wynoszącą 99,9999% prędkości światła. Jest to jeden z najpotężniejszych odkrytych dotychczas rozbłysków gamma. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".