1.a tipa supernovas tiek izmantotas, lai izmērītu attālumu Visumā, jo tās eksplodē ar tādu pašu spilgtumu, detonējot, kad baltā pundurzvaigzne no binārā pavadoņa patērē noteiktu daudzumu materiāla. Jaunie pētījumi norāda, ka 1.a tipa supernovu sprādzieni sākas neveikli un nevienmērīgi, bet otrais, sfēriskais sprādziens pārspēj pirmo, veidojot vienmērīgu atlikumu. Tas nosaka nenoteiktības robežas attāluma mērījumos, izmantojot 1.a tipa supernovas.
Astronomi ziņo par ievērojamiem jauniem atklājumiem, kas atklāj desmit gadu garās diskusijas par viena veida supernovām - sprādzieniem, kas norāda uz zvaigznes galīgo nāvi: vai zvaigzne mirst lēnā apdegumā vai ar strauju sprādzienu? Pēc saviem novērojumiem zinātnieki atklāj, ka sprādziena izmestajai vielai ir ievērojama perifēra asimetrija, bet gandrīz sfērisks interjers, kas, visticamāk, nozīmē, ka sprādziens beidzot izplatās virsskaņas ātrumā.
Par šiem rezultātiem šodien žurnālā Science Express, tiešsaistes tiešsaistes žurnāla Science versijā, ziņo Lifans Vangs, Teksasas A&M universitāte (ASV), un kolēģi Dītrihs Baade un Ferdinando Patat no ESO.
"Mūsu rezultāti stingri norāda uz divpakāpju eksplozijas procesu šāda veida supernovā," komentē Vangs. "Šis ir svarīgs atradums ar potenciālu nozīmi kosmoloģijā."
Izmantojot 17 supernovu novērojumus, kas veikti vairāk nekā 10 gadu laikā, izmantojot ESO Ļoti lielo teleskopu un McDonald Observatory Otto Struve teleskopu, astronomi secināja gružu mākoņa formu un struktūru, kas izmests no Ia tipa supernovām. Tiek uzskatīts, ka šādas supernovas ir mazas un blīvas zvaigznes - baltā pundura - eksplozijas binārā sistēmā rezultāts. Tā kā tās pavadonis nepārtraukti izšļāc lietu uz balto punduri, baltais punduris sasniedz kritisko masu, izraisot letālu nestabilitāti un supernovu. Bet tas, kas izraisa sākotnējo sprādzienu, un tas, kā sprādziens pārvietojas pa zvaigzni, jau sen ir sarežģīts jautājums.
Novērotās supernovas Wang un viņa kolēģi notika tālu galaktikās, un milzīgo kosmisko attālumu dēļ tos nevarēja detalizēti izpētīt, izmantojot parastās attēlveidošanas metodes, ieskaitot interferometriju. Tā vietā komanda noteica eksplodējošo kokonu formu, reģistrējot mirušo zvaigžņu gaismas polarizāciju.
Polarimetrija ir atkarīga no tā, ka gaismu veido elektromagnētiski viļņi, kas svārstās noteiktos virzienos. Gaismas atstarošana vai izkliede dod priekšroku noteiktām elektriskā un magnētiskā lauka orientācijām pār citām. Tāpēc polarizējošās saulesbrilles var izfiltrēt saules gaismas atspīdumu, kas atspoguļojas dīķī. Kad gaisma izkaisās pa paplašinātiem supernovas gružiem, tā saglabā informāciju par izkliedējošo slāņu orientāciju. Ja supernova ir sfēriski simetriska, visas orientācijas būs vienādi un vidēji izlīdzinās, tāpēc nebūs neto polarizācijas. Tomēr, ja gāzes apvalks nav apaļš, uz gaismas tiek parādīta neliela tīkla polarizācija.
"Šis pētījums bija iespējams, jo polarimetrija varēja pilnībā izplesties, pateicoties ļoti lielā teleskopa gaismas savākšanas spējai un ļoti precīzai FORS instrumenta kalibrēšanai," saka Dītrihs Baade.
"Mūsu pētījums atklāj, ka Ia tipa supernovu sprādzieni patiešām ir trīsdimensiju parādības," viņš piebilst. "Pūtēju mākoņa ārējie reģioni ir asimetriski, ar dažādiem materiāliem var saskatīt" salipumus ", bet iekšējie reģioni ir gludi."
Pētnieku grupa šo asimetriju pirmo reizi pamanīja 2003. gadā tās pašas novērošanas kampaņas ietvaros (ESO PR 23/03 un ESO PR Photo 26/05). Jaunie, plašākie rezultāti rāda, ka polarizācijas pakāpe un līdz ar to asfēriskums korelē ar sprādzienam raksturīgo spilgtumu. Jo spilgtāka ir supernova, gludāka vai mazāk saliekama.
"Tas nedaudz ietekmē Ia tipa supernovu izmantošanu kā standarta sveces," saka Ferdinando Patat. “Šāda veida supernovas tiek izmantotas, lai izmērītu Visuma izplešanās paātrinājuma ātrumu, pieņemot, ka šie objekti izturas vienādi. Bet asimetrijas var izraisīt izkliedes novērotajos daudzumos. ”
"Mūsu atklājums rada stingrus ierobežojumus jebkuram veiksmīgam termoelektriskās supernovas sprādzienu modelim," piebilst Vangs.
Modeļi norāda, ka drumstalumu izraisa lēns dedzināšanas process, ko sauc par “deflagrāciju”, un tas atstāj neregulāru pelnu pēdu. Eksplodējošās zvaigznes iekšējo reģionu gludums nozīmē, ka noteiktā posmā deflagrācija dod ceļu uz vardarbīgāku procesu, “detonāciju”, kas pārvietojas virsskaņas ātrumā - tik ātri, ka tā izdzēš visas asimetrijas kreisajos pelnos aiz pirmā posma lēnākas sadedzināšanas, iegūstot vienmērīgāku, viendabīgāku atlikumu.
Oriģinālais avots: ESO ziņu izlaidums
