Przejdź do głównej zawartości

Obfitość metali rzadkich wskazuje na brakującą gwiazdę towarzyszącą supernowej Kasjopeja A

Świeże analizy danych rentgenowskich sugerują, że jedna z najbardziej znanych supernowych miała gwiazdę towarzyszącą.


Analiza spektroskopowa przeprowadzona przez astrofizyków z RIKEN sugeruje, że masywna gwiazda, która eksplodowała, tworząc supernową znaną jako Kasjopeja A, najprawdopodobniej miała gwiazdę towarzyszącą, która nie została jeszcze zauważona. Daje to świeży impuls do poszukiwania tego towarzysza.

Supernowe są jednymi z najbardziej gwałtownych zdarzeń we Wszechświecie. Dochodzi do nich, gdy masywna gwiazda wyczerpie zapasy paliwa, a jej jądro zapadnie się pod jej ogromną grawitacją.

Chociaż wysunięto teorie w celu wyjaśnienia związanych z tym zjawiskiem procesów, nie zostały one jeszcze potwierdzone obserwacjami. „Mechanizmy wybuchu masywnych gwiazd to od dawna problem w astrofizyce. Mamy scenariusze teoretyczne, ale chcielibyśmy je potwierdzić obserwacjami” – zauważa Toshiki Sato z RIKEN High Energy Astrophysics Laboratory.

Ważnym parametrem w badaniu ewolucji gwiazd jest stosunek cięższych pierwiastków do wodoru, najlżejszego pierwiastka – stosunek znany jako metaliczność. Krótko po Wielkim Wybuchu były tylko trzy pierwiastki: wodór, hel i lit. Ale z każdą kolejną generacją gwiazd coraz więcej pierwiastków stawało się bardziej liczniejszymi.

Początkowa metaliczność gwiazd jest ważnym czynnikiem decydującym o jej losie i wpływa na sposób, w jaki gwiazda umiera, dlatego bardzo ważne jest zbadanie jej, aby zrozumieć, jak gwiazda wybuchła.

Teraz Sato i jego współpracownicy po raz pierwszy określili początkową metaliczność Kasjopei A. Dokonali tego, łącząc dane z 13 obserwacji supernowej wykonanych przez obserwatorium rentgenowskie Chandra w ciągu ostatnich 18 lat, aby znaleźć stosunek manganu do chromu w czasie wybuchu. Na tej podstawie oszacowano, że początkowa metaliczność Kasjopei A była niższa niż metaliczność Słońca.

Kasjopeja A jest znana jako supernowa ze zdartą otoczką, ponieważ jej zewnętrzna warstwa wodorowa została usunięta. Ale niska początkowa metaliczność implikuje, że wiatr gwiazdowy byłby zbyt słaby, aby usunąć tę warstwę wodorową. Jedynym wyjaśnieniem, jakie pozostaje, jest to, że została ona usunięta przez gwiazdę towarzyszącą – zaskakujące odkrycie, ponieważ jak dotąd nie znaleziono żadnych oznak gwiezdnego towarzysza.

Powodem, dla którego jej nie zaobserwowano, może być to, że jest zwartym, słabym obiektem, takim jak czarna dziura, gwiazda neutronowa lub biały karzeł. Odkrycie to stanowi zatem nowy kierunek zrozumienia pochodzenia Kasjopei A. Naukowcy mają nadzieję, że doprowadzi to do znacznego postępu w zrozumieniu mechanizmu wybuchów supernowych.

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…