ความคิดของศิลปินเกี่ยวกับระบบดาวคู่ที่ผลิตโนวาที่เกิดซ้ำและในที่สุดก็คือซุปเปอร์โนวา PTF 11kx (เครดิต: Romano Corradi และ Instituto de Astrofísica de Canarias)
แม้ว่าพวกมันจะถูกใช้เป็น "เทียนมาตรฐาน" ของการวัดระยะทางในจักรวาลมานานหลายสิบปี แต่ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia อาจเป็นผลมาจากระบบดาวหลายประเภทตามการสำรวจล่าสุดที่ดำเนินการโดยทีมโรงงาน Palomar Transient ที่ Berkeley Lab ของแคลิฟอร์เนีย
การตัดสินระยะทางข้ามอวกาศจากที่นี่บนโลกไม่ใช่เรื่องง่าย ภายในทางช้างเผือก - และแม้กระทั่งกาแลคซีใกล้เคียง - แสงที่เปล่งออกมาจากดาวฤกษ์ที่เต้นเป็นจังหวะ (เรียกว่าตัวแปรเซเฟอิด) สามารถใช้เพื่อกำหนดว่าพื้นที่ห่างไกลออกไปในอวกาศเป็นเท่าใด นอกกลุ่มกาแลคซีของเราเองอย่างไรก็ตามดาวแต่ละดวงก็ไม่สามารถแก้ไขได้และเพื่อที่จะหาว่ากาแลคซีที่อยู่ห่างไกลเป็นนักดาราศาสตร์ได้เรียนรู้ที่จะใช้แสงจากวัตถุที่สว่างกว่ามาก: Type Ia supernovae ซึ่งสามารถ ลุกโชติช่วงด้วยความสามารถเทียบเท่ากับ 5 พันล้านดวงอาทิตย์
ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia นั้นสร้างขึ้นจากการจับคู่พิเศษของดาวฤกษ์สองดวงที่โคจรรอบกันและกัน: ดาวแคระขาวที่มีความหนาแน่นสูงหนึ่งตัวจากวัสดุข้างในจนกลายเป็นมวลวิกฤตถึงมวลสูงกว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 40% ดาวแคระขาวที่ถูกบรรจุมากเกินไปนั้นได้รับปฏิกิริยาทางความร้อนอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการระเบิดของวัสดุและพลังงานอย่างไม่น่าเชื่อ ... เป็นสัญญาณที่มองเห็นได้ทั่วทั้งจักรวาล
เนื่องจากพลังงานและความส่องสว่างของซุปเปอร์โนวาประเภท Ia นั้นมีความเหมือนกันอย่างต่อเนื่องระยะทางจึงสามารถวัดได้ด้วยความสว่างที่ปรากฏเมื่อมองจากโลก เมื่อหรี่ลงก็สังเกตได้ว่ากาแลคซีของมันอยู่ไกลออกไป จากความคล้ายคลึงกันที่เป็นสากลนี้ดูเหมือนว่าจะคิดว่าซุปเปอร์โนวาเหล่านี้ต้องถูกสร้างขึ้นภายใต้สถานการณ์ที่คล้ายคลึงกันมาก…โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีใครสังเกตเห็นโดยตรง - จนถึงปัจจุบัน
ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศที่ทำงานในการสำรวจความร่วมมือ Palomar Transient Factory ได้สังเกตการณ์ครั้งแรกที่ดาวซูเปอร์โนวา Type Ia สร้างขึ้นเป็นครั้งแรก - เรียกว่า ระบบต้นกำเนิด - ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวคม ระบบนี้ชื่อว่า PTF 11kx ซึ่งอยู่ห่างออกไป 600 ล้านปีแสงมีดาวแคระขาวและดาวยักษ์แดงดวงหนึ่งซึ่งมีเพศสัมพันธ์ซึ่งไม่เคยเห็นมาก่อน (แม้ว่าจะเป็นทางอ้อม)
“ เป็นเรื่องน่าประหลาดใจอย่างยิ่งที่พบว่าซุปเปอร์โนวาแสนสาหัสซึ่งดูเหมือนจะมาจากดาวหลายชนิด” Andy Howell นักวิทยาศาสตร์ของสถ กระดาษตีพิมพ์ในวิทยาศาสตร์ฉบับที่ 24 สิงหาคม “ เหตุการณ์เหล่านี้มีลักษณะคล้ายกันอย่างไรถ้าพวกเขามีต้นกำเนิดต่างกัน”
การสังเกตเบื้องต้นของ PTF 11kx นั้นเกิดขึ้นได้จากกล้องโทรทรรศน์หุ่นยนต์ที่ติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์ซามูเอล Oschin ขนาด 48 นิ้วที่หอดูดาว Palomar ของแคลิฟอร์เนียรวมถึงท่อส่งข้อมูลความเร็วสูงที่จัดทำโดย NSF, NASA และกระทรวงพลังงาน ซูเปอร์โนวาถูกค้นพบเมื่อวันที่ 16 มกราคม 2011 และได้รับการสนับสนุนจากข้อมูลสเปกโตรกราฟกราฟที่ตามมาจาก Lick Observatory ตามด้วยการสังเกตการณ์ฉุกเฉินในทันทีด้วยกล้องโทรทรรศน์ Keck ในฮาวาย
Peter Nugent นักวิทยาศาสตร์อาวุโสจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์เบิร์กลีย์และผู้ร่วมเขียนบนกระดาษกล่าวว่า“ โดยทั่วไปเราเรียกผู้สังเกตการณ์ UC คนอื่นและขัดจังหวะการสังเกตของพวกเขา
การสังเกตของ Keck แสดงให้เห็นว่าระบบ PTF 11kx โพสต์ซูเปอร์โนวามีเมฆก๊าซที่เคลื่อนที่ช้าและฝุ่นที่ไม่สามารถมาจากเหตุการณ์ซูเปอร์โนวาเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่เมฆซึ่งมีแคลเซียมสูงในข้อมูลสเปกโตรกราฟของ Lick ต้องมาจากเหตุการณ์โนวาครั้งก่อนซึ่งดาวแคระขาวติดไฟสั้น ๆ และระเบิดชั้นนอกของชั้นบรรยากาศ เมฆที่กำลังขยายตัวนี้ถูกพบว่ากำลังชะลอตัวลงเนื่องจากลมดาวฤกษ์จากดาวยักษ์แดงคู่หู
(ความแตกต่างระหว่างโนวาและซูเปอร์โนวาคืออะไรอ่าน STEREO สปอตโนวาใหม่)
ในที่สุดเมฆโนวาที่ชะลอตัวลงได้รับผลกระทบจากการระเบิดอย่างรวดเร็วจากซูเปอร์โนวาซึ่งเห็นได้จากการระเบิดอย่างกระทันหันของสัญญาณแคลเซียมซึ่งค่อยๆลดลงในสองเดือนนับตั้งแต่เหตุการณ์เดือนมกราคม การระเบิดของแคลเซียมนี้ทำให้ซูเปอร์โนวากระทบโนวาและทำให้ "สว่างขึ้น"
จากการสำรวจของ PTF 11kx แสดงให้เห็นว่าซูเปอร์โนวาประเภท Ia สามารถ เกิดขึ้นในระบบต้นกำเนิดที่ดาวแคระขาวได้ผ่านการปะทุโนวาซ้ำแล้วซ้ำเล่าซึ่งเป็นสถานการณ์ที่นักดาราศาสตร์หลายคนเคยคิดว่าจะไม่เกิดขึ้น นี่อาจหมายความว่า PTF 11kx เป็นสายพันธุ์ใหม่ทั้งหมดของซูเปอร์โนวา Type Ia และในขณะที่ก่อนหน้านี้มองไม่เห็นและหายากไม่ซ้ำกัน
ซึ่งหมายความว่า "เทียนมาตรฐาน" ในจักรวาลของเราอาจจำเป็นต้องได้รับการตัดแต่ง
“ เรารู้ว่าซุปเปอร์โนวาประเภท 1a นั้นแตกต่างกันไปเล็กน้อยจากกาแลคซีถึงกาแล็กซี่และเราได้ทำการปรับเทียบสำหรับสิ่งนั้น แต่การสังเกต PTF 11kx นี้ให้คำอธิบายแรกว่าทำไมสิ่งนี้จึงเกิดขึ้น” นูเจนต์กล่าว “ การค้นพบนี้เปิดโอกาสให้เราปรับแต่งและปรับปรุงความแม่นยำของการตรวจวัดในจักรวาลของเรา”
ที่มา: ศูนย์ข่าว Berkeley Lab
ภาพสิ่งที่ใส่เข้าไป: การสังเกต PTF 11kx (BJ Fulton, เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกหอดูดาว Las Cumbres) / โดมกล้องโทรทรรศน์ซามูเอล Oschin ขนาด 48 นิ้วที่หอดูดาว Palomar วิดีโอ: Romano Corradi และ Instituto de Astrofísica de Canarias
