Starptautiska astronomu komanda šodien paziņo, ka viņi ir identificējuši iespējamo izdzīvojušo zvaigzni līdz titāniskajam supernovas sprādzienam, ko 1572. gadā novēroja lielais Dānijas astronoms Tycho Brahe un citi šī laikmeta astronomi.
Šis atklājums sniedz pirmos tiešos pierādījumus, kas apstiprina ilgstoši pastāvošo uzskatu, ka Ia tipa supernovas nāk no bināro zvaigžņu sistēmām, kurās ir normāla zvaigzne un izdeguša baltā pundura zvaigzne. Parasta zvaigzne izšļakstās materiālu pundurim, kas galu galā izraisa eksploziju.
Šī pētījuma rezultāti, kurus vada Pilar Ruiz-Lapuente no Barselonas Universitātes, Spānija, tiek publicēti 28. oktobrī Lielbritānijas zinātnes žurnālā Nature. “Nebija iepriekšēju pierādījumu, kas norādītu uz kāda veida draugu zvaigzni no daudzajiem, kas tika ierosināti. Šeit mēs esam noteikuši skaidru ceļu: barojošā zvaigzne ir līdzīga mūsu Saulei, nedaudz vecāka, ”stāsta Ruiza-Lapuente. "Zvaigžņu lielais ātrums pievērsa mūsu uzmanību tam," viņa piebilda.
Ia tipa supernovas tiek izmantotas, lai izmērītu Visuma izplešanās ātruma vēsturi, un tāpēc tās ir ļoti svarīgas, lai palīdzētu astronomiem izprast tumšās enerģijas uzvedību - nezināmu spēku, kas paātrina Visuma izplešanos. Pierādījumu atrašana, lai apstiprinātu teoriju par to, kā eksplodēt Ia tipa supernovas, ir kritiska, lai pārliecinātos astronomiem, ka objektus var labāk saprast kā uzticamus kosmosa paplašināšanas kalibratorus.
Pārdzīvojušā zvaigžņu dueta dalībnieka identifikācija lasāma tāpat kā nozieguma vietas izmeklēšanas pasaka. Kaut arī šodienas astronomi katastrofas vietā ieradās 432 gadus vēlāk, izmantojot astronomisko kriminālistiku, viņi ir aplaupījuši vienu no vainīgajiem, kas steidzas prom no sprādziena vietas (kas tagad ir ieskauts plašajā karstā gāzes burbulī, ko sauc par Tycho Supernovas palieku). . Pēdējos septiņus gadus bēgošā zvaigzne un tās apkārtne tika pētīta ar dažādiem teleskopiem. Habla kosmiskais teleskops spēlēja galveno lomu, precīzi izmērot zvaigznes kustību pret debesu fonu. Zvaigzne pārkāpj ātruma ierobežojumu Piena ceļa galaktikas konkrētajam reģionam, pārvietojoties trīs reizes ātrāk nekā apkārtējās zvaigznes. Līdzīgi kā ar slinga izmestu akmeni, zvaigzne ievainojās kosmosā, saglabājot orbītas kustības ātrumu, kad sistēmu izjauca baltā pundura sprādziens.
Tas vien ir tikai netiešs pierādījums tam, ka zvaigzne ir vainīgā, jo tās aizdomīgajai rīcībai ir alternatīvi skaidrojumi. Tas varētu iekrist lielā ātrumā no galaktiskās halo, kas ieskauj Piena Ceļa disku. Bet spektri iegūti ar 4,2 metru Viljama Heršela teleskopu La Palmā un 10 metru W.M. Keka teleskopi Havaju salās liecina, ka aizdomās turētajam ir augsts smago elementu saturs, kas raksturīgs zvaigznēm, kuras mīt Piena Ceļa diskā, nevis halo.
Zvaigzne, kuru atrada Ruiza-Lapuente komanda, ir mūsu Saules novecojoša versija. Zvaigzne ir sākusi paplašināties diametrā, virzoties uz sarkano milzu fāzi (Saulei līdzīgas zvaigznes mūža beigu posmu). Zvaigzne izrādās piemērota vainīgā profilam vienā no ierosinātajiem supernovas minējumiem. Ia tipa supernovas binārajās sistēmās masīvāka zvaigzne pārī novecos ātrāk un galu galā kļūs par baltu punduru zvaigzni. Kad lēnāk attīstošā pavadoņa zvaigzne pēc tam noveco līdz vietai, kur tā sāk balonēt, tā pundurā izšļakstās ūdeņradi. Ūdeņradis uzkrājas, līdz baltais punduris sasniedz kritisku un precīzu masas slieksni, ko sauc par Čandrasekara robežu, kur tas eksplodē kā titāna atombumba. Šī sprādziena enerģijas izlaide ir tik labi zināma, ka to var izmantot kā standarta sveci milzīgu astronomisko attālumu mērīšanai. (Astronomiska “standarta svece” ir jebkura veida gaismas objekts, kura iekšējā jauda ir tik precīzi noteikta, ka to var izmantot, lai veiktu attāluma mērījumus, pamatojoties uz gaismas intensitāti, kas tuvāk astronomiskiem attālumiem).
“Starp dažādajām sistēmām, kas satur baltos pundurus, kuri saņem materiālu no saules masas pavadoņa, teorētiski daži tiek uzskatīti par dzīvotspējīgiem Ia tipa supernovu ciltsrakstiem. Sistēmai ar nosaukumu U Scorpii ir balts punduris un zvaigzne, kas līdzīga šeit atrodamajai. Šie rezultāti apstiprinātu, ka šādi bināri faili beigsies ar tādu sprādzienu kā Tycho Brahe novērotais, taču tas varētu notikt vairākus simtus tūkstošu gadu pēc šī brīža, ”saka Ruiza-Lapuente.
Alternatīva Ia tipa supernovu teorija ir tāda, ka divi balti punduri riņķo viens otram apkārt, pakāpeniski zaudējot enerģiju, izstarojot gravitācijas starojumu (gravitācijas viļņi). Zaudējot enerģiju, tie spirālē viens pret otru un galu galā saplūst, kā rezultātā veidojas balts punduris, kura masa sasniedz Čandrasekara robežu, un eksplodē. “Šķiet, ka Tycho supernovu nav radījis šis mehānisms, jo ir atrasts iespējams izdzīvojušais pavadonis,” saka Alekss Filippenko no Kalifornijas universitātes Bērklijā, šī pētījuma līdzautors. Viņš saka, ka tomēr joprojām ir iespējams, ka Ia tipa supernovām ir divi dažādi evolūcijas ceļi.
1572. gada 11. novembrī Tycho Brahe pamanīja Kasiopejas zvaigznājā zvaigzni, kas bija tikpat spoža kā planēta Jupiters (kas bija nakts debesīs Zivīs). Šajā vietā vēl nekad neviena šāda zvaigzne nebija novērota. Drīz tas pielīdzināja Venērai spilgtumā (kas bija -4,5 magnitūdas pļautajās debesīs). Apmēram divas nedēļas zvaigzni varēja redzēt dienasgaismā. Novembra beigās tas sāka izbalināt un mainīt krāsu, sākot no spilgti baltas līdz dzeltenai un oranžai līdz vāji sarkanīgi gaišai galapunktam, visbeidzot izgaist no redzamības 1574. gada martā, kad tas bija redzams ar neapbruņotu aci apmēram 16 mēnešus. Tycho rūpīgais supernovas izgaismošanas un aptumšošanas reģistrs tagad ļauj astronomiem identificēt tā “gaismas parakstu” kā Ia tipa supernovas parakstu.
Tycho Brahe supernova bija ļoti nozīmīga, jo tā palīdzēja 16. gadsimta astronomiem atteikties no idejas par debesu negrozāmību. Pašlaik Ia tipa supernovas joprojām ir galvenie spēlētāji jaunākajos kosmoloģiskajos atklājumos. Lai uzzinātu vairāk par tiem un to eksplozijas mehānismu un padarītu tos vēl noderīgākus kā kosmoloģiskās zondes, pašreizējais Habla kosmiskā teleskopa projekts, kuru vada Filippenko, pēta supernovu paraugu citās galaktikās tieši tajā laikā, kad tās eksplodē.
Oriģinālais avots: Habla ziņu izlaidums
