ซุปเปอร์โนวาประเภท 1a นั้นใช้ในการวัดระยะทางในจักรวาลเพราะมันจะระเบิดด้วยความสว่างเดียวกันทำให้เกิดการระเบิดเมื่อดาวแคระขาวใช้วัสดุจำนวนหนึ่งจากดาวคู่ งานวิจัยใหม่บ่งชี้ว่าการระเบิดของซุปเปอร์โนวาประเภท 1a นั้นเริ่มต้นจากกลุ่มที่ไม่สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ แต่การระเบิดทรงกลมที่สองทำให้เกิดการตกตะกอนครั้งแรก สิ่งนี้กำหนดขอบเขตของความไม่แน่นอนในการวัดระยะทางที่ใช้ซุปเปอร์โนวาประเภท 1a
นักดาราศาสตร์กำลังรายงานการค้นพบใหม่ที่น่าทึ่งซึ่งทำให้เกิดการถกเถียงกันมานานกว่าทศวรรษเกี่ยวกับซุปเปอร์โนวาชนิดหนึ่งการระเบิดที่เป็นเครื่องหมายการตายครั้งสุดท้ายของดาว: ดาวฤกษ์ตายด้วยการเผาไหม้ช้าหรือระเบิดเร็ว จากการสำรวจของพวกเขานักวิทยาศาสตร์พบว่าสสารที่ถูกปล่อยออกมาจากการระเบิดแสดงให้เห็นถึงความไม่สมดุลอย่างมีนัยสำคัญ แต่ภายในมีลักษณะเป็นทรงกลมเกือบจะเป็นไปได้ว่าหมายความว่าการระเบิดนั้นแพร่กระจายด้วยความเร็วเหนือเสียง
ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการรายงานใน Science Express เวอร์ชันออนไลน์ของ Science research journal โดย Lifan Wang, Texas A&M University (USA) และเพื่อนร่วมงาน Dietrich Baade และ Ferdinando Patat จาก ESO
“ ผลลัพธ์ของเราขอแนะนำให้ใช้กระบวนการระเบิดสองขั้นตอนในซูเปอร์โนวาประเภทนี้” วังแสดงความคิดเห็น “ นี่คือการค้นพบที่สำคัญที่มีนัยสำคัญที่อาจเกิดขึ้นในจักรวาลวิทยา”
ด้วยการสังเกตการณ์ 17 ซุปเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นนานกว่า 10 ปีด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของ ESO และกล้องโทรทรรศน์ออตโตสตรูฟของแมคโดนัลด์หอสังเกตการณ์แมคโดนัลด์ ซุปเปอร์โนวาดังกล่าวนั้นเป็นผลมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดเล็กและหนาแน่น - ดาวแคระขาว - ภายในระบบเลขฐานสอง เมื่อสหายของมันพุ่งออกมาอย่างต่อเนื่องบนดาวแคระขาวดาวแคระขาวก็จะไปถึงมวลวิกฤตซึ่งจะนำไปสู่ความไม่มั่นคงอย่างรุนแรงและซูเปอร์โนวา แต่สิ่งที่จุดประกายการระเบิดครั้งแรกและวิธีการที่การระเบิดเดินทางผ่านดาวฤกษ์นั้นเป็นประเด็นที่ยุ่งยากมาก
วังซูเปอร์โนวาและเพื่อนร่วมงานของเขาพบว่าเกิดขึ้นในกาแลคซีที่อยู่ห่างไกลและเนื่องจากระยะทางในอวกาศอันกว้างใหญ่นั้นไม่สามารถศึกษาอย่างละเอียดได้โดยใช้เทคนิคการถ่ายภาพทั่วไป แต่ทางทีมงานได้พิจารณารูปร่างของรังไหมระเบิดด้วยการบันทึกโพลาไรเซชันของแสงจากดวงดาวที่กำลังจะตาย
โพลาไรเมทริกอาศัยความจริงที่ว่าแสงประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แกว่งไปมาในบางทิศทาง การสะท้อนหรือการกระเจิงของแสงช่วยให้ทิศทางของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กอยู่เหนือแนวอื่น นี่คือเหตุผลที่แว่นตากันแดดโพลาไรซ์สามารถกรองแสงจากแสงอาทิตย์ที่สะท้อนออกจากสระน้ำ เมื่อแสงกระจายผ่านส่วนขยายของซูเปอร์โนวามันจะเก็บข้อมูลเกี่ยวกับทิศทางของชั้นกระจาย ถ้าซุปเปอร์โนวานั้นเป็นทรงกลมสมมาตรทิศทางทั้งหมดจะปรากฏอย่างเท่าเทียมกันและจะเฉลี่ยดังนั้นจึงไม่มีโพลาไรเซชันสุทธิ อย่างไรก็ตามหากเปลือกก๊าซไม่กลมโพลาไรเซชันสุทธิจะถูกพิมพ์ลงบนแสง
“ การศึกษานี้เป็นไปได้เพราะโพลาไรซ์สามารถปลดปล่อยพลังอย่างเต็มที่ด้วยพลังการรวบรวมแสงของกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากและการสอบเทียบที่แม่นยำของเครื่องมือ FORS” Dietrich Baade กล่าว
“ การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าการระเบิดของซุปเปอร์โนวาประเภท Ia นั้นเป็นปรากฏการณ์สามมิติจริงๆ” เขากล่าวเสริม “ ภูมิภาคด้านนอกของก้อนเมฆระเบิดนั้นไม่สมมาตรด้วยวัสดุที่แตกต่างกันที่พบใน 'กลุ่ม' ในขณะที่พื้นที่ด้านในนั้นราบเรียบ "
ทีมวิจัยได้ค้นพบความไม่สมดุลนี้ครั้งแรกในปี 2546 โดยเป็นส่วนหนึ่งของการสังเกตการณ์แบบเดียวกัน (ESO PR 23/03 และ ESO PR Photo 26/05) ผลลัพธ์ใหม่ที่กว้างขวางกว่านี้แสดงให้เห็นว่าระดับโพลาไรเซชันและดังนั้นความเป็นทรงกลมมีความสัมพันธ์กับความสว่างภายในของการระเบิด ยิ่งซุปเปอร์โนวาสว่างขึ้นนุ่มนวลหรือเป็นก้อนน้อยกว่าก็เป็นได้
“ สิ่งนี้มีผลกระทบต่อการใช้ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia เป็นเทียนมาตรฐาน” Ferdinando Patat กล่าว “ ซุปเปอร์โนวาประเภทนี้ใช้เพื่อวัดอัตราการเร่งความเร็วของการขยายตัวของเอกภพโดยสมมติว่าวัตถุเหล่านี้มีพฤติกรรมเหมือนกัน แต่ความไม่สมดุลสามารถแนะนำการกระจายตัวในปริมาณที่สังเกตได้”
“ การค้นพบของเราสร้างข้อ จำกัด ที่แข็งแกร่งให้กับแบบจำลองการระเบิดซูเปอร์โนวาแสนสาหัสทางความร้อน” วังกล่าวเสริม
แบบจำลองได้เสนอว่าความเป็นก้อนนั้นเกิดจากกระบวนการเผาไหม้ช้าที่เรียกว่า 'deflagration' และทิ้งร่องรอยขี้เถ้าที่ผิดปกติ ความนุ่มนวลของดินแดนชั้นในของดาวระเบิดนั้นหมายความว่าในขั้นตอนที่กำหนดการระเบิดทำให้เกิดกระบวนการที่รุนแรงยิ่งขึ้น 'การระเบิด' ซึ่งเดินทางด้วยความเร็วเหนือเสียง - เร็วจนมันลบความไม่สมดุลทั้งหมดในเถ้าทิ้ง ข้างหลังด้วยการเผาไหม้ที่ช้าลงของขั้นตอนแรกส่งผลให้สารตกค้างที่เป็นเนื้อเดียวกันนุ่มนวลมากขึ้น
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว ESO
