Fragen Sie Ethan # 40: Wer gibt vor, eine Supernova zu sein?
Der Leser fragt:Ich möchte mehr über Weltraumobjekte erfahren, die mit Supernovae verwechselt werden können. Mein Lieblingsfach. Dieser Kiel gehört einfach zu diesem Typ. Es ist sehr schwierig, Material zu diesem Thema zu finden. Überraschenderweise können diese Objekte so viel Masse wegwerfen und weiter existieren.
Beginnen wir mit der Supernova, die diese Objekte vorgeben zu sein.
Von Zeit zu Zeit wird ein sehr dunkler Stern in unserer Galaxie (und im Prinzip in jeder Galaxie), der normalerweise nicht einmal mit bloßem Auge sichtbar ist, plötzlich so hell, dass er heller werden kann als alle anderen Sterne am Himmel. In der Vergangenheit konnten sie noch heller als Planeten leuchten und sogar tagsüber sichtbar werden. Ursprünglich hießen sie "stella nova" (lateinisch "neuer Stern"), und diese Supernova-Explosionen waren tatsächlich großartige Ereignisse, die das Ende des Lebens des Sterns ankündigten.Sie werden in verschiedenen Fällen erhalten, zum Beispiel:- Einem sehr massiven Stern geht der Brennstoff aus, der durch die Freisetzung von Energie durch Kernfusion im Kern verbrannt wird. Der Stern bricht zusammen und explodiert
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In jedem Fall wird in sehr kurzer Zeit eine große Menge Energie freigesetzt. In nur wenigen Tagen wird in 10-12 Milliarden Jahren so viel Energie freigesetzt, wie die Sonne ausstrahlt. In jedem Fall stirbt der ursprüngliche Stern und hinterlässt entweder einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch oder nur eine Wolke aus ionisiertem Plasma und Gas.
Aber manchmal kann man ein sehr lebhaftes Phänomen beobachten, das nicht tagelang oder wochenlang, sondern jahrelang am Himmel anhält. Und danach wird der Stern weniger hell als zuvor, verschwindet aber immer noch nicht vollständig. Die in der Frage erwähnten η Carinae waren der erste Stern und der einzige unserer Galaxien, der ein solches Verhalten zeigte.Beschäftigen wir uns mit ihrer Geschichte.
In den meisten Konstellationen nennen Astronomen den hellsten Stern "Alpha", das nächst hellste "Beta" usw. Daher ist Canopus, der hellste Stern im Sternbild Kiel, auch der zweithellste am ganzen Himmel, genannt α Carinae, der zweithellste, Miaplacidus - β Carinae, und dann im griechischen Alphabet. Somit waren die meisten Beobachtungen von η Carinae an siebter Helligkeit.Aber heute wirst du sie nicht am Himmel sehen, auch nicht am dunkelsten und sogar mit perfekter Sicht.
Dieses Himmelsgebiet ist voller Sterne und befindet sich in der Ebene der Milchstraße, wo sich Sternhaufen bilden. Aber was ist mit diesem Stern passiert? 1837 erlebte der Stern einen starken Ausbruch, wurde 21 Jahre lang heller als gewöhnlich - aber nicht so hell wie eine Supernova. Auf dem Höhepunkt der Helligkeit im Jahr 1843 wurde es als Pseudo-Supernova bezeichnet (dies war der erste derartige Fall), und dann wurde es der zweithellste Stern am Himmel, sogar heller als Canopus, der in dieser Konstellation Alpha war.Auf dem Höhepunkt der Helligkeit sah der Himmel um die Konstellation höchstwahrscheinlich so aus, wie er in dieser Computersimulation berechnet wurde:
Von 1837 bis 1858 blieb es hell und verblasste dann. Ende der 1860er Jahre war es nicht mehr möglich, mit bloßem Auge zu sehen, und dann wurde es wieder heller und ging in den 1880er - 1890er Jahren wieder aus. In den letzten 100 Jahren hat es an Helligkeit gewonnen, obwohl es ohne Fernglas immer noch nicht zu sehen ist .
Was ist der Grund für dieses Verhalten? Es stellt sich heraus, dass Sie viel lernen können, wenn Sie sich heute η Carinae und seine Umgebung ansehen. Da diese Region reich an Staub ist, ist es am besten, sie im Infrarotlicht zu betrachten.
In dieser Region gibt es viel Staub und sich bildende Sterne, und in der Mitte befindet sich ein Sternhaufen - der Carina-Nebel. Und das helle Objekt in der unteren linken Ecke ist die Pseudo-Supernova η Carinae. Es ist nicht überraschend, dass sie jung, hell und massig ist. In der Tat kann man in neuen Sternhaufen die massereichsten Sterne im Universum finden. Und das ist nicht verwunderlich, da sie nur wenige Millionen Jahre leben.η Carinae ist einer der massereichsten Sterne, die uns bekannt sind, und vielleicht der massereichste der in unserer Galaxie bekannten. Seine Masse beträgt 100-150 Sonnen. Nur im Cluster R136 im Tarantula-Nebel werden massereichere Sterne beobachtet, von denen der massereichste 260 Sonnenmassen anzieht.
Natürlich geben die massereichsten Sterne ihren Treibstoff am schnellsten aus und sterben in Form von Supernovae vor allen anderen. Wenn ein Stern jedoch zu massiv und asymmetrisch wird oder ein anderes instabiles Merkmal annimmt, kann ein Phänomen auftreten, bei dem eine Kernkaskade innerhalb des Sterns auftritt und ihn nicht zerstört.Stattdessen kommt es zu einem massiven Ausstoß von Materie, aber der Stern bleibt intakt und verbrennt weiterhin Kraftstoff, der bereits eine geringere Masse aufweist, als wäre nichts passiert. Und wenn wir uns heute η Carinae ansehen, werden wir genau das sehen.
Dieses vom Hubble-Teleskop aufgenommene Foto zeigt einen Doppelnebel und die Außenkanten einer Region, die mit gestreutem Gas und Plasma gefüllt ist. Alle Materie wiegt insgesamt etwa 20 Mal mehr als unsere Sonne. Gleichzeitig befindet sich noch ein hellblauer Stern in der Mitte.Wird es jemals eine Supernova werden? Natürlich. Und wird das bald passieren? Möglicherweise.
In der UGC 4904-Galaxie wurde 2004 eine Pseudo-Supernova entdeckt. Der Stern, definiert als hellblaue Variable (und η carinae wird auf die gleiche Weise definiert), erhöhte die Helligkeit und zog eine Masse von sich heraus, verblasste dann langsam und starb zwei Jahre später bei einer Hypernova-Explosion.Daher kann ein Pseudo-Supernova-Ereignis als vorläufiges Zittern vor einem Erdbeben angesehen werden - ein Zeichen dafür, dass bald ein schwerwiegenderes Ereignis folgen wird. Andere hellblaue Variablen verwandeln sich jedoch nicht sofort in Supernovae. Zum Beispiel bleibt der Schwan P in unserer Galaxie, der im 17. Jahrhundert sehr hell wurde, immer noch stabil.Was sehen wir also, wenn wir eine Pseudo-Supernova betrachten? Ein ultra-massiver, ultra-heller blauer Stern (mindestens 50-mal so massereich wie die Sonne), der seinen Brennstoff heller verbrennt als alle neuen Sterne, die wir gesehen haben, aber nicht so hell wie Supernovae - zum Beispiel wie dieser in Monsieur 99:
Warum Massenauswurf? Hier sind einige der wichtigsten Ideen:- Eine der Schichten des Sterns verbraucht seinen Brennstoff, zieht sich zusammen und verteilt Schwingungen im gesamten Körper des Sterns, was zu zusätzlicher Synthese, Energieerzeugung und Explosion führt
- Der Stern wechselt von hellblau zum Wolf-Rayet-Stern. R136a1, der massereichste bekannte, ist ein Beispiel für einen solchen Stern.
- Der supermassive Begleitstern startet den Auswurfprozess
Es ist interessant, dass einige andere Theorien zu diesem Thema genau dank des Lichtechos einer Sternfackel im Jahr 1837 widerlegt wurden - die Reflexion des alten Lichts von Wolken aus interstellarem Gas erreichte unseren Planeten und ermöglichte es uns, bestimmte Eigenschaften zumindest dieses Pseudos besser zu verstehen Supernova.
In den nächsten 10-15 Jahren werden wir noch mehr über diese Veranstaltung erfahren können. Folgendes wissen wir bereits:- 210 /, ,
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Source: https://habr.com/ru/post/de388519/
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