การรวมดาวแคระขาวเข้าด้วยกันก่อให้เกิดซูเปอร์โนวา

Pin
Send
Share
Send

ผลลัพธ์ใหม่จากหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์แสดงให้เห็นว่าซุปเปอร์โนวาประเภท Ia ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากการรวมตัวของดาวแคระขาวสองดวง การค้นพบใหม่นี้ทำให้เกิดความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการทำความเข้าใจประเภทของซุปเปอร์โนวาที่นักดาราศาสตร์ใช้ในการวัดการขยายตัวของเอกภพซึ่งในทางกลับกันจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษาพลังงานมืดซึ่งเชื่อว่าแผ่กระจายไปทั่วจักรวาล “ มันเป็นความลำบากใจที่สำคัญที่เรายังไม่ทราบเงื่อนไขและระบบต้นกำเนิดของการระเบิดที่น่าตื่นเต้นที่สุดในจักรวาล” Marat Gilfanov จากสถาบัน Max Planck for Astrophysics กล่าวในงานแถลงข่าวกับผู้สื่อข่าวในวันนี้ Gilfanov เป็นผู้เขียนหลักของการศึกษาที่ปรากฏในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 18 กุมภาพันธ์

ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia ทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายไมล์ของจักรวาลเพื่อวัดการขยายตัวของเอกภพ เพราะสามารถมองเห็นได้ในระยะไกลและทำตามรูปแบบความสว่างที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตามจนถึงปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจว่าอะไรเป็นสาเหตุของการระเบิด

นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นว่าซูเปอร์โนวาประเภท Ia เกิดขึ้นเมื่อดาวแคระขาวซึ่งเป็นซากดาวอายุมากที่ทรุดตัวลงนั้นมีน้ำหนักเกินขีด จำกัด น้ำหนักของมันจะไม่เสถียรและเกิดการระเบิด ผู้สมัครชั้นนำสองคนสำหรับสิ่งที่ผลักดันดาวแคระขาวเหนือขอบคือการรวมดาวแคระขาวสองตัวหรือการรวมตัวกันซึ่งเป็นกระบวนการที่ดาวแคระขาวดึงวัตถุจากดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์จนกระทั่งมันเกินน้ำหนักที่กำหนดไว้

“ ผลลัพธ์ของเราแนะนำซุปเปอร์โนวาในกาแลคซีที่เราศึกษาเกือบทั้งหมดมาจากดาวแคระขาวสองดวงที่รวมกัน” Akos Bogdan ผู้เขียนร่วมของ Max Planck กล่าว “ นี่อาจไม่ใช่สิ่งที่นักดาราศาสตร์หลายคนคาดหวัง”

ความแตกต่างระหว่างสองสถานการณ์นี้อาจส่งผลต่อวิธีที่ซุปเปอร์โนวาเหล่านี้สามารถใช้เป็น "เทียนมาตรฐาน" - วัตถุที่มีความสว่างที่รู้จัก - เพื่อติดตามระยะทางของจักรวาลที่กว้างใหญ่ เนื่องจากดาวแคระขาวสามารถเข้ามาเป็นจำนวนมากการรวมกันของสองอาจทำให้เกิดการระเบิดที่มีความสว่างแตกต่างกันบ้าง

เนื่องจากสถานการณ์ทั้งสองนี้จะสร้างการแผ่รังสีเอกซ์แตกต่างกัน Gilfanov และ Bogdan ใช้จันทราเพื่อสังเกตกาแลคซีทรงกลมห้าดวงที่อยู่ใกล้เคียงและภาคกลางของกาแลคซีแอนโดรเมดา ซูเปอร์โนวาประเภท Ia ที่เกิดจากการเพิ่มวัสดุก่อให้เกิดการปล่อยรังสีเอกซ์อย่างมีนัยสำคัญก่อนการระเบิด ซูเปอร์โนวาจากการรวมตัวของดาวแคระขาวสองตัวในทางกลับกันจะสร้างการปล่อยรังสีเอกซ์น้อยลงอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าสถานการณ์การเพิ่มขึ้น

นักวิทยาศาสตร์พบว่าการแผ่รังสีเอกซ์ที่สังเกตได้นั้นเป็นปัจจัยที่เล็กกว่าที่คาดไว้ 30 ถึง 50 เท่าจากการเพิ่มขึ้นของสถานการณ์

ยกตัวอย่างเช่นภาพจันทราด้านบนจะสว่างกว่าที่สังเกตได้ประมาณ 40 เท่าหากซุปเปอร์โนวาประเภท Ia ในส่วนโค้งของกาแลคซีนี้ถูกกระตุ้นโดยวัสดุจากดาวฤกษ์ปกติที่ตกลงสู่ดาวแคระขาว ผลลัพธ์ที่คล้ายกันสำหรับห้ากาแลคซีทรงกลมพบ

นี่หมายถึงว่าการรวมตัวของดาวแคระขาวอยู่ในกาแลคซีเหล่านี้

คำถามเปิดยังคงอยู่ว่าการควบรวมของดาวแคระขาวเหล่านี้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาหลักสำหรับซุปเปอร์โนวาประเภท Ia ในกาแลคซีกังหันหรือไม่ ต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อทราบว่าซุปเปอร์โนวาในกาแลคซีกังหันเกิดจากการควบรวมหรือการรวมกันของสองกระบวนการ ผลที่น่าสนใจอีกประการของผลลัพธ์นี้คือดาวแคระขาวคู่หนึ่งมองเห็นได้ยากแม้จะอยู่ในกล้องโทรทรรศน์ที่ดีที่สุดก็ตาม

“ สำหรับนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์หลายคนสถานการณ์การควบรวมกิจการดูเหมือนจะน้อยลงเพราะมีระบบดาวแคระขาวคู่น้อยเกินไปดูเหมือนจะมีอยู่จริง” Gilfanov กล่าว “ ตอนนี้ทางไปซูเปอร์โนวานี้จะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดยิ่งขึ้น”

ที่มา: NASA

Pin
Send
Share
Send