Przejdź do głównej zawartości

Nowe informacje na temat eksplodujących masywnych gwiazd

W niedawno opublikowanym badaniu naukowcy przeprowadzili symulację trzech supernowych związanych z zapadnięciem się jądra masywnej gwiazdy, wykorzystując do tego celu superkomputery znajdujące się w Australii. Modele symulacyjne – dotyczące wybuchów gwiazd o masach 39, 20 i 18 mas Słońca – dostarczyły nowych informacji na temat eksplodujących masywnych gwiazd i nowej generacji detektorów fal grawitacyjnych.


Tego rodzaju supernowe są efektem wybuchu bardzo masywnych gwiazd pod koniec ich życia. Są jednymi z najbardziej świecących obiektów we Wszechświecie i są miejscem narodzin czarnych dziur i gwiazd neutronowych. Wykryte fale grawitacyjne pochodzące od tych supernowych pomogą naukowcom lepiej zrozumieć astrofizykę czarnych dziur i gwiazd neutronowych.

Aby wykryć na falach grawitacyjnych supernową związaną z zapadającym się jądrem masywnej gwiazdy, naukowcy muszą przewidzieć, jak będzie wyglądał sygnał takiej fali grawitacyjnej. Do wykonania symulacji tych kosmicznych eksplozji używane są superkomputery, co pomoże zrozumieć ich skomplikowaną fizykę. Pozwala to naukowcom przewidzieć, co zarejestrują detektory, gdy gwiazda wybuchnie, oraz jej obserwowalne właściwości.

W badaniu symulacje trzech eksplodujących masywnych gwiazd śledzą działanie silnika supernowej przez długi czas – jest to ważne dla dokładnego prognozowania mas gwiazd neutronowych i obserwowalnej energii wybuchu.

Modele dwóch najmasywniejszych gwiazd wytwarzają energetyczne eksplozje zasilane przez neutrina, ale najmniejsza z trzech modelowanych gwiazd nie wybuchła. Gwiazdy, które nie eksplodują, emitują fale grawitacyjne o niższej amplitudzie, ale częstotliwość ich fal grawitacyjnych leży w najbardziej czułym zakresie detektorów tych fal.

Naukowcy po raz pierwszy pokazali, że rotacja gwiazdy zmienia zależność między częstotliwością fali grawitacyjnej a właściwościami nowo powstającej gwiazdy neutronowej.

Modele szybko wirujących gwiazd wykazały duże amplitudy fali grawitacyjnej, które sprawiłyby, że eksplodująca gwiazda byłaby wykrywalna z odległości prawie 6,5 mln lat świetlnych przez detektory następnej generacji, takie jak teleskop Einsteina.

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. Naukowcy uważają, że źró…

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 naukowcy wykorzystali dane…

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 przedstawiona przez b…