Šā gada sākumā astronomi novēroja nova sprādzienu no baltas pundura zvaigznes virsmas RS Ophiuchi virspusē. RS Ophiuchi, kas atrodas 5000 gaismas gadu attālumā no Zemes, sastāv no baltā pundura un sarkanās milzu zvaigznes, kas aizslēgta orbītā - baltais punduris faktiski varētu riņķot sarkanā milža aploksnē. Bet šī nova bija tikai gaume tam, kas gaidāms. Baltais punduris zīmē materiālu prom no sarkanā milža, un tas galu galā savāc pietiekami daudz masas, lai eksplodētu kā supernova.
2006. gada 12. februārī skygazers pamanīja novu, kas parādījās, kad zema zvaigzne dramatiski izgaismojās, kļūstot redzama bez acīm. Spilgšanas iemesls bija termobrandža eksplozija, kas uzspridzināja baltas pundurzvaigznes ārējos slāņus, atstājot serdi neskartu.
"Šī nova astronomiem bija aizraujošāka nekā jebkura uguņošana," sacīja Jennifer Sokoloski (Hārvarda-Smitsona astrofizikas centrs), galvenā autore uz papīra, kas rīt parādīsies žurnālā Nature.
Tomēr izvirdums bija niecīgs salīdzinājumā ar to, kas notiks. Astronomi prognozē, ka attiecīgā zvaigzne tālā nākotnē var vardarbīgi eksplodēt kā supernova, noraujot sevi un izklīdinot tās gāzveida paliekas visā kosmosā. Līdzīgi sprādzieni ir pietiekami spilgti, lai tos varētu redzēt miljardiem gaismas gadu telpā. Šī tuvumā esošā sistēma Piena Ceļā piedāvā astronomiem unikālu iespēju uzlabot savu fizisko izpratni par viena veida reto zvaigžņu sistēmu, kas var radīt tik spēcīgus sprādzienus.
"Astronomi izmanto šādas supernovas, lai izmērītu Visuma izplešanos, tāpēc mums ir svarīgi saprast, kā zvaigžņu sistēmas, kas rada šos sprādzienus, attīstās pirms viņu nāves," sacīja Sokoloski.
Pētītā zvaigžņu sistēma RS Ophiuchi atrodas apmēram 5000 gaismas gadu attālumā no Zemes Ophiuchus zvaigznāja virzienā. RS Ophiuchi sastāv no blīvas, baltas pundurzvaigznes (zvaigžņu serdes, kas ir aptuveni Zemes izmēra, bet satur lielāku masu nekā Saule) un uzpūstas sarkanas milzu zvaigznes. Sarkanais milzu pavadonis izstaro zvaigžņu vēju, kas izšļakstās materiālu uz baltā pundura. Kad teorijas speciālisti saka, ka ir uzkrājies pietiekami daudz šī materiāla, notiek gigantisks termoelektriskais sprādziens.
Interesanti, ka baltā pundura zvaigzne riņķo sava pavadoņa pagarinātajā gāzveida aploksnē. Materiāls, kas no baltā pundura novācās novakara laikā, nonāk šajā apkārtējā materiālā, radot trieciena vilni, kas gan silda gāzi, lai izstarotu enerģētiskus rentgenstarus, gan paātrina elektronus, lai izstarotu radioviļņus.
"Ko mēs varētu secināt no rentgena datiem, mēs varētu attēlu ar radioteleskopiem," paskaidroja Maikls Rupens (Nacionālais radioastronomijas observatorija), kurš pētīja RS Ophiuchi, izmantojot Nacionālā zinātnes fonda ļoti garo bāzes līnijas masīvu.
Izmantojot satelītus un zemes teleskopus, neatkarīgas komandas pētīja RS Ophiuchi dažādos viļņu garumos. Viņu novērojumi parādīja, ka sprādziens bija sarežģītāks, nekā zinātnieki parasti domāja. Standarta datormodeļi paredz sfērisku sprādzienu, kurā matērijas tiek izmestas visos virzienos vienādi. RS Ophiuchi novērojumi liecināja par divām pretējām matērijas strūklām un iespējamu gredzenveida struktūru.
"Radio attēli atspoguļo pirmo reizi, kad mēs esam redzējuši strūklas rašanos baltā pundura sistēmā," sacīja Rupens. “Burtiski mēs redzam strūklu“ ieslēdzamies ”.”
Tādas sistēmas kā RS Ophiuchi galu galā var radīt ievērojami jaudīgāku sprādzienu - supernovu -, kad baltais punduris uzkrāj pietiekami daudz masas, lai tas sabruktu un vardarbīgi eksplodētu. Tā kā šādi supernovas sprādzieni (kurus astronomi sauc par 1.a tipa supernovām) visi tiek izsaukti, kad baltais punduris sasniedz tādu pašu masu, tiek uzskatīts, ka to iekšējais spilgtums ir gandrīz identisks. Tas padara tos par īpaši vērtīgiem kā “standarta svečiem” attālumu mērīšanai Visumā.
Izmantojot Rossi rentgenstaru laika noteikšanas pētījumu, zinātnieki aprēķināja, ka baltā pundura masa ir tuvu 1,4 reizes lielāka nekā Saulei - gandrīz tikpat masīva kā baltais punduris var kļūt pirms sabrukšanas.
“Kādu dienu RS Ophiuchi eksplodēs. Tas, kas notika šī gada februārī, bija tikai neliels žags - priekšnoteikums lielākām gaidāmajām lietām, ”sacīja Koji Mukai (NASA Goddard Space Flight Center), ziņojuma Nature līdzautors.
Autori par rakstu Nature bija Sokoloski, Gerardo Luna no Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra, Mukai un Skots Kenjons.
Rossi rentgena laika noteikšanas pārlūku pārvalda NASA Goddard. Ļoti garš bāzes līnijas bloks ir Nacionālās radioastronomijas observatorijas instruments, kas ir Nacionālā zinātnes fonda iekārta, kuru darbina saskaņā ar sadarbības līgumu ar Associated Universities, Inc.
Hārvarda-Smitsona astrofizikas centrs (CfA), kura galvenā mītne atrodas Kembridžā, Masačūsetsā, ir Smitsona astrofizikas observatorijas un Hārvarda koledžas observatorijas kopīga sadarbība. CfA zinātnieki, kas ir sadalīti sešās pētniecības nodaļās, pēta Visuma izcelsmi, attīstību un galveno likteni.
Oriģinālais avots: CfA ziņu izlaidums