Przejdź do głównej zawartości

Nowe spojrzenie na to, w jaki sposób gwiazdy nowe rozświetlają niebo

Gwiazda nowa to efekt eksplozji na powierzchni gwiazdy, która może wytworzyć energię wystarczającą do zwiększenia jej jasność miliony razy. Czasami nowa, która jest następstwem eksplozji białego karła, jest tak jasna, że widać ją nieuzbrojonym okiem.


Do eksplozji dochodzi, gdy biały karzeł odrywa materię od swojego gwiezdnego towarzysza, która gromadzi się na powierzchni białego karła, powodując w końcu wybuch termojądrowy. Podczas gdy przez wiele lat astronomowie sądzili, że nuklearne spalanie materii na powierzchni białego karła bezpośrednio zasila całe światło z eksplozji, ostatnio zaczęli debatować nad tym, że „szoki” z eksplozji mogą zasilać większość jasności nowej.

Teraz międzynarodowy zespół astronomów odkrył, że szoki rzeczywiście powodują większość jasności nowej.

Czym więc są owe szoki i jak się tworzą? Tak jak w przypadku naddźwiękowego samolotu odrzutowego, gdy ten przekracza prędkość dźwięku, tworzy się szok, który prowadzi do głośnego dźwiękowego huku. W wybuchach nowych takie szoki tworzą światło a nie dźwięk.

Gdy z białego karła wydobywa się materia, jest ona wyrzucana w wielu fazach i z różnymi prędkościami. Wyrzuty te zderzają się ze sobą i powodują szoki, które ogrzewają wyrzuconą materię, tworząc większość światła.

Innym efektem ubocznym astronomicznych szoków są promienie gamma, rodzaj promieniowania elektromagnetycznego o najwyższej energii. Astronomowie wykryli jasne promieniowanie gamma pochodzące od gwiazdy, znanej jako V906 Carinae, której eksplozję w gwiazdozbiorze Kila (Carinae) zaobserwowano po raz pierwszy w marcu 2018 roku.

Korzystając z kosmicznego teleskopu Fermiego astronomowie wykazali, że V906 Car emituje najjaśniejsze promieniowanie gamma, jakie kiedykolwiek zaobserwowano dla nowej, udowadniając tym, że jest źródłem wstrząsów energetycznych.

Ale prawdziwa niespodzianka przyszła, gdy satelita optyczny – jeden z sześciu nanosatelitów konsorcjum BRITE – przypadkiem patrzył na tę właśnie część nieba, w której pojawiła się nowa. Porównując dane promieniowania gamma i optycznego, astronomowie zauważyli, że za każdym razem, gdy występowała fluktuacja promieniowania gamma, zmieniało się również światło z nowej.

Astronomowie zaobserwowali wahania jasności zarówno wizualnej jak i promieniowania gamma, co oznacza, że obie emisje pochodzą od szoków. To doprowadziło ich do wniosku, że szoki są odpowiedzialne za większość jasności zdarzenia.

Zespół ocenia, że V906 Car znajduje się w odległości około 13 000 lat świetlnych od Ziemi. Oznacza to, że kiedy po raz pierwszy zaobserwowano nową w 2018 roku, w rzeczywistości wybuchła 13 000 lat temu.

Te nowe informacje mogą nawet pomóc wyjaśnić, w jaki sposób są generowane duże ilości światła podczas innych gwiezdnych zdarzeń, takich jak supernowe czy zderzenia gwiazd.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu. Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu. Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach. Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz. W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę.

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi. Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. „Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy. Do odkrycia naukowc

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne. Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”. Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przeds