มีบางสถานที่ในจักรวาลที่ท้าทายความเข้าใจ และซุปเปอร์โนวาต้องเป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยมที่สุดที่คุณสามารถจินตนาการได้ เรากำลังพูดถึงดาวฤกษ์ที่มีขนาดและมวลของดวงอาทิตย์ของเราเองหลายสิบเท่าซึ่งอาจตายอย่างรุนแรงภายในไม่กี่วินาที
เร็วกว่าที่ฉันจะพูดคำว่าซูเปอร์โนวาซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่สมบูรณ์ยุบตัวลงสร้างหลุมดำก่อตัวองค์ประกอบที่หนาแน่นขึ้นในจักรวาลจากนั้นระเบิดออกไปด้านนอกด้วยพลังงานหลายล้าน
แต่ไม่ใช่ในทุกกรณี อันที่จริงแล้วซุปเปอร์โนวามาในรสชาติที่แตกต่างกันเริ่มต้นจากดาวประเภทต่าง ๆ จบลงด้วยการระเบิดชนิดต่าง ๆ และการผลิตเศษที่แตกต่างกัน
ซุปเปอร์โนวามีสองประเภทหลักคือ Type I และ Type II ฉันรู้ว่ามันฟังดูไม่ค่อยน่าสนใจ แต่ให้เริ่มด้วย Type II ก่อน
นี่คือซุปเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นเมื่อดาวมวลสูงตาย เราได้ทำรายการทั้งหมดเกี่ยวกับกระบวนการนั้นดังนั้นหากคุณต้องการดูตอนนี้คุณสามารถคลิกที่นี่
แต่นี่คือเวอร์ชันที่สั้นกว่า
ดาวอย่างที่คุณรู้แปลงไฮโดรเจนให้เป็นฟิวชั่นที่ใจกลาง ปฏิกิริยานี้ปล่อยพลังงานออกมาในรูปของโฟตอนและแรงดันแสงนี้จะไปต้านแรงโน้มถ่วงที่พยายามดึงดาวเข้ามาในตัวมันเอง
ดวงอาทิตย์ของเราไม่มีมวลที่จะรองรับปฏิกิริยาฟิวชั่นกับองค์ประกอบที่นอกเหนือจากไฮโดรเจนหรือฮีเลียม ดังนั้นเมื่อฮีเลียมหมดไปปฏิกิริยาฟิวชั่นก็จะหยุดและดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวแคระขาวและเริ่มเย็นตัวลง
แต่ถ้าคุณมีดาวฤกษ์ที่มีมวลของดวงอาทิตย์ 8-25 เท่ามันสามารถหลอมรวมองค์ประกอบที่หนักกว่าลงในแกนกลางของมัน เมื่อไฮโดรเจนหมดก็จะเปลี่ยนเป็นฮีเลียมจากนั้นก็เปลี่ยนเป็นธาตุคาร์บอนนีออนและธาตุธาตุอื่น ๆ เมื่อถึงธาตุเหล็กปฏิกิริยาฟิวชั่นจะใช้พลังงานมากกว่าที่มันผลิต
ชั้นนอกของดาวยุบตัวลงภายในเสี้ยววินาทีแล้วจุดชนวนในฐานะซูเปอร์โนวา Type II คุณเหลือดาวนิวตรอนที่หนาแน่นอย่างเหลือล้นไว้อย่างไม่น่าเชื่อ
แต่ถ้าดาวฤกษ์ดั้งเดิมมีมวลของดวงอาทิตย์มากกว่า 25 เท่าแกนกลางยุบตัวก็จะเกิดขึ้น แต่แรงของวัสดุที่หล่นเข้าด้านในยุบแกนลงในหลุมดำ
ดาวมวลสูงมากที่มีมวลของดวงอาทิตย์มากกว่า 100 เท่าที่เพิ่งจะระเบิดโดยไร้ร่องรอย ในความเป็นจริงไม่นานหลังจากบิกแบงมีดวงดาวหลายร้อยดวงและอาจถึงพันเท่ามวลดวงอาทิตย์ที่สร้างจากไฮโดรเจนและฮีเลียมบริสุทธิ์ สัตว์ประหลาดเหล่านี้จะมีชีวิตที่สั้นมากทำให้เกิดการระเบิดด้วยพลังงานที่ไม่สามารถเข้าใจได้
นั่นคือ Type II ฉันพิมพ์หายากเล็กน้อยและสร้างขึ้นเมื่อคุณมีสถานการณ์ดาวคู่แปลก ๆ
หนึ่งดาวในคู่นั้นคือดาวแคระขาวเศษซากที่เหลืออยู่ของดาวลำดับหลักอย่างดวงอาทิตย์ของเรา สหายสามารถเป็นดาวประเภทอื่นได้เช่นดาวยักษ์แดงดาวฤกษ์ลำดับหลักหรือแม้แต่ดาวแคระขาวดวงอื่น
สิ่งที่สำคัญคือพวกเขาอยู่ใกล้พอที่ดาวแคระขาวสามารถขโมยเรื่องจากคู่ของมันและสร้างมันขึ้นมาเหมือนผ้าห่มที่มีศักยภาพในการระเบิด เมื่อจำนวนที่ถูกขโมยไปถึง 1.4 เท่ามวลดวงอาทิตย์ดาวแคระขาวจะระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวาและกลายเป็นไออย่างสมบูรณ์
เนื่องจากอัตราส่วน 1.4 นี้นักดาราศาสตร์ใช้ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia เป็น“ เทียนมาตรฐาน” เพื่อวัดระยะทางในจักรวาล เนื่องจากพวกเขารู้ว่ามันระเบิดด้วยพลังงานเท่าใดนักดาราศาสตร์จึงสามารถคำนวณระยะทางจากการระเบิด
อาจมีเหตุการณ์อื่น ๆ แม้แต่เหตุการณ์ที่หายากกว่านั้นที่สามารถกระตุ้นซุปเปอร์โนวาและระเบิดไฮเปอร์โนวาและรังสีแกมม่าที่มีพลังยิ่งกว่า สิ่งเหล่านี้อาจเกี่ยวข้องกับการชนกันระหว่างดาวแคระขาวและดาวนิวตรอน
อย่างที่คุณเคยได้ยินนักฟิสิกส์ใช้เครื่องเร่งอนุภาคเพื่อสร้างองค์ประกอบที่มีขนาดใหญ่มากขึ้นในตารางธาตุ องค์ประกอบเช่น ununseptium และ ununtrium มันต้องใช้พลังงานมหาศาลในการสร้างองค์ประกอบเหล่านี้ในสถานที่แรกและพวกเขามีอายุการใช้งานเพียงเสี้ยววินาที
แต่ในซุปเปอร์โนวาองค์ประกอบเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นและอื่น ๆ อีกมากมาย และเรารู้ว่าไม่มีองค์ประกอบที่มีความเสถียรมากขึ้นในตารางธาตุเนื่องจากมันไม่ได้อยู่ที่นี่ในวันนี้ ซูเปอร์โนวานั้นเป็นสสารที่ดีกว่าตัวเร่งอนุภาคที่เราอาจจินตนาการได้
ครั้งต่อไปที่คุณได้ยินเรื่องราวเกี่ยวกับซูเปอร์โนวาให้ฟังอย่างระมัดระวังสำหรับซุปเปอร์โนวาประเภท: Type I หรือ Type II ดาวมีมวลเท่าไหร่? นั่นจะช่วยให้จินตนาการของคุณล้อมรอบเหตุการณ์ที่น่าอัศจรรย์นี้
