Ir dažas vietas Visumā, kas izprot izpratni. Un supernovām ir jābūt ekstrēmākajām vietām, kuras varat iedomāties. Mēs runājam par zvaigzni, kuras potenciāls desmitiem reižu pārsniedz mūsu Saules izmēru un masu un kas vardarbīgi mirst sekundes laikā.
Ātrāk nekā man vajadzīgs, lai pateiktu vārdu supernova, pilnīga zvaigzne sabrūk pati par sevi, izveidojot melno caurumu, veidojot blīvākus Visuma elementus un pēc tam eksplodējot uz āru ar miljonu vai pat miljardu zvaigžņu enerģiju.
Bet ne visos gadījumos. Patiesībā supernovām ir dažādas garšas, sākot no dažāda veida zvaigznēm, beidzot ar dažāda veida sprādzieniem un iegūstot dažāda veida paliekas.
Ir divi galvenie supernovu veidi: I un II tips. Es zinu, ka tas nedaudz izklausās intuitīvi, bet vispirms sāksim ar II tipu.
Šīs ir supernovas, kas rodas, mirstot masīvām zvaigznēm. Mēs esam veikuši visu šo procesu par šo procesu, tāpēc, ja vēlaties to skatīties tagad, varat noklikšķināt šeit.
Bet šeit ir īsāka versija.
Zvaigznes, kā jūs zināt, ūdeņradi pārvērš saplūšanā to kodolā. Šī reakcija izdala enerģiju fotonu formā, un šis vieglais spiediens izdara spiedienu pret gravitācijas spēku, mēģinot ievilkt zvaigzni uz sevi.
Mūsu Saulei nav tādas masas, lai atbalstītu saplūšanas reakcijas ar elementiem, kas pārsniedz ūdeņradi vai hēliju. Tātad, kad viss hēlijs ir iztērēts, saplūšanas reakcijas apstājas un Saule kļūst par baltu punduri un sāk atdzist.
Bet, ja jums ir zvaigzne, kuras Saules masa ir 8–25 reizes lielāka, tā kodolā var sakausēt smagākus elementus. Kad izbeidzas ūdeņradis, tas pārslēdzas uz hēliju un pēc tam oglekli, neonu utt., Līdz elementu periodiskajā tabulā. Kad tas sasniedz dzelzi, saplūšanas reakcija prasa vairāk enerģijas nekā tā rada.
Zvaigznes ārējie slāņi sekundes laikā sabrūk uz iekšu un pēc tam detonē kā II tipa supernova. Jums paliek neticami blīva neitronu zvaigzne kā paliekas.
Bet, ja sākotnējai zvaigznei bija vairāk nekā apmēram 25 reizes lielāka Saules masa, notiek tas pats serdes sabrukums. Bet materiāla spēks, kas krīt uz iekšu, kodolu sagrauj melnajā caurumā.
Īpaši masīvas zvaigznes ar vairāk nekā 100 reizes lielāku Saules masu vienkārši eksplodē bez pēdām. Faktiski neilgi pēc Lielā sprādziena bija zvaigznes ar simtiem un varbūt pat tūkstošiem reižu lielāku Saules masu, kas izgatavota no tīra ūdeņraža un hēlija. Šie briesmoņi būtu nodzīvojuši ļoti īsu mūžu, detonējot ar nesaprotamu enerģijas daudzumu.
Tie ir II tips. I tips ir nedaudz retāks, un tas tiek izveidots, kad jums ir ļoti dīvaina bināro zvaigžņu situācija.
Viena zvaigzne pārī ir balts punduris, sen miris tādas galvenās sekvences zvaigznes kā mūsu Saule. Biedrs var būt jebkura cita veida zvaigzne, piemēram, sarkanais gigants, galvenā secības zvaigzne vai pat cits baltais punduris.
Svarīgi ir tas, ka viņi ir pietiekami tuvu, lai baltais punduris varētu nozagt lietu no sava partnera un izveidotu to kā potenciāli eksplozīvas vielas noslāpējošu segu. Kad nozagtais daudzums sasniedz 1,4 reizes lielāku par Saules masu, baltais punduris eksplodē kā supernova un pilnībā iztvaiko.
Sakarā ar šo 1,4 attiecību astronomi izmanto Ia tipa supernovas kā “standarta sveces”, lai izmērītu attālumus Visumā. Tā kā viņi zina, cik daudz enerģijas tas detonēja, astronomi var aprēķināt attālumu līdz sprādzienam.
Droši vien ir arī citi, pat retāk sastopami notikumi, kas var izraisīt supernovu veidošanos, un vēl spēcīgāki hipernovu un gamma staru pārrāvumi. Tās, iespējams, ir saistītas ar zvaigžņu, balto punduru un pat neitronu zvaigžņu sadursmēm.
Kā jūs droši vien esat dzirdējuši, fiziķi izmanto daļiņu paātrinātājus, lai periodiskajā tabulā izveidotu masīvākus elementus. Elementi, piemēram, ununseptium un ununtrium. Lai izveidotu šos elementus, pirmkārt, ir nepieciešama milzīga enerģija, un tie ilgst tikai sekundes daļu.
Bet supernovās šie elementi tiktu izveidoti, un daudzi citi. Un mēs zinām, ka periodiskajā tabulā nav stabilu elementu, jo viņi šodien nav šeit. Supernova ir daudz labāka viela, nevis jebkura daļiņu paātrinātāja, ko mēs kādreiz varētu iedomāties.
Nākamreiz, kad dzirdat stāstu par supernovu, uzmanīgi klausieties, kāda veida supernova tā bija: I vai II tips. Cik daudz masas bija zvaigznei? Tas palīdzēs jūsu iztēlei apņemt jūsu smadzenes ap šo apbrīnojamo notikumu.
