4 Δεκ 2009

Η μεγαλύτερη και σπανιότερη έκρηξη σούπερ-νόβα


Την έκρηξη ενός άστρου, μάζας τουλάχιστο 200 φορές μεγαλύτερης από του ήλιου μας εντόπισαν επιστήμονες, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των οποίων, πρόκειται για τη μεγαλύτερη και πιο θεαματική έκρηξη άστρου που έγινε ποτέ αντιληπτή. Ταυτόχρονα πρόκειται όμως και για μία ιδιαίτερα ιδιόμορφη περίπτωση βίαιου θανάτου άστρου, καθώς δεν άφησε πίσω της ούτε μαύρη τρύπα ούτε άστρο νετρονίων, όπως συμβαίνει συνήθως.
Κατά την έκρηξή του, η οποία διήρκεσε μήνες και όχι εβδομάδες, όπως συμβαίνει συνήθως με τις εκρήξεις σούπερ νόβα, το άστρο εκτιμάται ότι διέσπειρε στο διάστημα διάφορα υλικά, όπως ραδιενεργό νικέλιο, άνθρακα και πυρίτιο.

Η έκρηξη αυτή, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των αστροφυσικών, φαίνεται πως είναι μία σπάνια περίπτωση έκρηξης «ασταθούς» σούπερ νόβα, η οποία συμβαίνει σε άστρα, μάζας τουλάχιστον 140 φορές μεγαλύτερης από του ήλιου μας.

«Ασταθείς» σουπερνόβα αυτού του είδους είχαν προβλεφθεί θεωρητικά εδώ και περίπου 30 χρόνια, όμως μέχρι σήμερα δεν είχαν βρεθεί πειστικές ενδείξεις που να επιβεβαιώνουν το φαινόμενο.

Η νέα έκρηξη όμως φαίνεται, για πρώτη φορά, να δικαιώνει τη θεωρία των αστροφυσικών, κάτι που πάντως χρειάζεται επιβεβαίωση.

Οι «ασταθείς» σουπερ νόβα θεωρούνται ότι ήταν συχνότερες στο πρώιμο σύμπαν, όταν πιστεύεται ότι υπήρχαν άστρα-τιτάνες με μάζες πολλές εκατοντάδες φορές μεγαλύτερες από του ήλιου μας. Κάθε φορά που ένα τέτοιο μεγα-άστρο εκρήγνυτο, τεράστιες ποσότητες υλικών διασκορπίζονταν στο σύμπαν, οδηγώντας στη δημιουργία άλλων άστρων.

Το συγκεκριμένο άστρο είχε μάζα όσο 50 ήλιοι μας, ενώ άστρα με μάζα πάνω από 100 ήλιους όπως ο δικός μας, είναι εξαιρετικά σπάνια.

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η έκρηξη ήταν τόσο ισχυρή, 40 φορές πιο φωτεινή από μια τυπική σουπερ νόβα, που εξαφάνισε τελείως το άστρο, χωρίς να αφήσει το παραμικρό υπόλειμμα πίσω του.

Supernova

Η έκρηξη εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2007 σε ένα μακρινό νάνο-γαλαξία από εικόνες που πήρε ένα ρομποτικό τηλεσκόπιο του αστεροσκοπείου Πάλομαρ του πανεπιστημίου Caltech στην Καλιφόρνια.

Η μελέτη του φαινομένου έγινε από τον αστροφυσικό Πίτερ Νιούτζεντ του Εθνικού Εργαστηρίου Λόρενς Λίβερμορ των ΗΠΑ και τον καθηγητή αστρονομίας Άλεξ Φιλιπένκο του πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας-Μπέρκλεϊ, και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature.

Έχοντας στη διάθεσή τους τα πιο ισχυρά τηλεσκόπια του πλανήτη, οι επιστήμονες μελέτησαν την έκρηξη και επιβεβαίωσαν ότι δεν έμοιαζε με καμία άλλη μέχρι σήμερα.

Τα τεράστια άστρα συνήθως πεθαίνουν, όταν ξεμένουν πια από υλικό για την πυρηνική σύντηξή τους, καθώς απομένει μόνο ο αδρανής πυρήνας τους από σίδηρο. Αυτό σημαίνει ότι το άστρο δεν παράγει πλέον μια συνεχή εκροή φωτονίων, τα οποία, σε ένα ζωντανό άστρο, δημιουργούν πίεση προς τα έξω, αντισταθμίζοντας την πίεση της βαρύτητας προς τα μέσα, εμποδίζοντας έτσι το άστρο να συνθλιβεί.

Όμως όταν πια δεν υπάρχει η ροή των φωτονίων, τότε το άστρο καταρρέει προς το εσωτερικό του, δημιουργώντας μια σουπερ νόβα, η έκρηξη της οποίας αφήνει πίσω της μια μαύρη τρύπα ή ένα άστρο νετρονίων.

Σε μερικές όμως περιπτώσεις, στα πιο μεγάλα άστρα, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι οι πυρήνες τους γίνονται γρήγορα τόσο καυτοί, που τα φωτόνια τους αρχίζουν να διασπώνται σε ηλεκτρόνια και ποζιτρόνια.

Αυτή η διάσπαση έχει ως αποτέλεσμα μια αστάθεια ανάμεσα στην θερμοκρασία του άστρου και στην πίεσή του, με τελική συνέπεια μια τρομακτική έκρηξη που οδηγεί το άστρο στην πλήρη εξαφάνισή του, χωρίς το παραμικρό ίχνος πίσω του, εκτός από ένα νέφος αερίων που παραμένει ορατό για ένα χρονικό διάστημα.

Για την πρωτότυπη επιστημονική εργασία (με συνδρομή) στη διεύθυνση:

http://www.nature.com/nature/journal/v462/n7273/abs/nature08579.html


Και : http://www.nature.com/nature/journal/v462/n7273/full/462579a.html


Δεν υπάρχουν σχόλια: