A halott csillagokban is újraindulhat a magfúzió
BERLIN. Halott csillagokban is újraindulhat a magfúzió, és szupernóvaként robbanhatnak fel - erre a következtetésre jutott egy nemzetközi kutatócsoport, amely a 11,4 millió fényévnyire lévő Szivar galaxisban lejátszódó drámai kozmikus eseményeket követte nyomon.
A szupernóva a Napnál nagyobb tömegű csillag végső ellobbanása, amelynek során a haldokló égitest fényessége hosszú időn át, néhány hónapon keresztül egy átlagos galaxiséval vetekszik. Egy-egy galaxis életében a szupernóva-robbanás átlagosan 100 évente fordul elő.
Hosszú évtizedek óta tartják magukat azok a nézetek, miszerint a szupernóvák negyede, az Ia-típusúak a csillagfejlődés végstádiumába érkezett fehér törpék halálával függnek össze. A fehér törpék eredetileg a Napnál valamivel nagyobb tömegű csillagok voltak, amelyek életük végső stádiumában összezsugorodtak. E halott csillagok oly tömörek, hogy egy teáskanálnyi anyaguk súlya elérheti az 5 tonnát - olvasható a Space.com hírei között.
A feltételezések szerint a fehér törpéknek általában van egy társcsillaga. Az idők folyamán hatalmas gravitációs erejének köszönhetően a fehér törpe fokozatosan elorozza partnere anyagát, mindaddig, míg a falánk égitest a "túlsúly" miatt instabillá válik, elindulnak a termonukleáris reakciók, és felrobban. Mindeddig azonban a csillagászok nem rendelkeztek közvetlen bizonyítékokkal az elmélet alátámasztására.
A korábban megfigyelt szupernóvák túl távol voltak ahhoz, hogy a tudósok részleteiben vizsgálhassák a folyamatot. Nem így az SN 2014J katalógusjelű, amely ez év januárjában robbant fel "mindössze" 11,4 millió fényévnyire, a Szivar galaxisban (Messier 82). A kutatóknak ezúttal lehetősége volt, hogy az Európai Ûrügynökség (ESA) INTEGRAL műholdja segítségével megfigyeljék a szupernóva-robbanás gammasugárzását. A vizsgálatok kimutatták a nikkel 56-os tömegszámú (Ni56) izotópját, amely nagy mennyiségben keletkezik az Ia típusú szupernóvákban.
"Az SN 2014J katalógusjelű objektum annyi Ni56-ot tartalmazott, amely kétszázezerszer nagyobb a Föld tömegénél. Vizsgálataink egyértelműen bizonyították az Ia-típusú szupernóvákkal kapcsolatos koncepciók helyességét" - hangsúlyozta a tanulmány vezető szerzője, Eugene Churazov, a Max Planck Asztrofizikai Intézet kutatója.
Az Ia-típusú szupernóvák más forgatókönyv szerint is képződhetnek, akkor, amikor két fehér törpe ütközik egymással. Mint a kutatók rámutatnak, eredményeik nem zárják ki az utóbbi a lehetőségét sem.
"Folytatjuk a vizsgálatokat rádióteleszkópok és röntgencsillagászati berendezések segítségével" - hangsúlyozta Eugene Churazov. Színképük alapján a szupernóvákat két kategóriába sorolják: az I-típuséban nem látható hidrogén, míg a II-ben igen. A robbanás mechanizmusa alapján pedig megkülönböztetik az Ia-, Ib- és Ic-szupernóvákat, valamint II-altípusokat.
Hosszú évtizedek óta tartják magukat azok a nézetek, miszerint a szupernóvák negyede, az Ia-típusúak a csillagfejlődés végstádiumába érkezett fehér törpék halálával függnek össze. A fehér törpék eredetileg a Napnál valamivel nagyobb tömegű csillagok voltak, amelyek életük végső stádiumában összezsugorodtak. E halott csillagok oly tömörek, hogy egy teáskanálnyi anyaguk súlya elérheti az 5 tonnát - olvasható a Space.com hírei között.
A feltételezések szerint a fehér törpéknek általában van egy társcsillaga. Az idők folyamán hatalmas gravitációs erejének köszönhetően a fehér törpe fokozatosan elorozza partnere anyagát, mindaddig, míg a falánk égitest a "túlsúly" miatt instabillá válik, elindulnak a termonukleáris reakciók, és felrobban. Mindeddig azonban a csillagászok nem rendelkeztek közvetlen bizonyítékokkal az elmélet alátámasztására.
A korábban megfigyelt szupernóvák túl távol voltak ahhoz, hogy a tudósok részleteiben vizsgálhassák a folyamatot. Nem így az SN 2014J katalógusjelű, amely ez év januárjában robbant fel "mindössze" 11,4 millió fényévnyire, a Szivar galaxisban (Messier 82). A kutatóknak ezúttal lehetősége volt, hogy az Európai Ûrügynökség (ESA) INTEGRAL műholdja segítségével megfigyeljék a szupernóva-robbanás gammasugárzását. A vizsgálatok kimutatták a nikkel 56-os tömegszámú (Ni56) izotópját, amely nagy mennyiségben keletkezik az Ia típusú szupernóvákban.
"Az SN 2014J katalógusjelű objektum annyi Ni56-ot tartalmazott, amely kétszázezerszer nagyobb a Föld tömegénél. Vizsgálataink egyértelműen bizonyították az Ia-típusú szupernóvákkal kapcsolatos koncepciók helyességét" - hangsúlyozta a tanulmány vezető szerzője, Eugene Churazov, a Max Planck Asztrofizikai Intézet kutatója.
Az Ia-típusú szupernóvák más forgatókönyv szerint is képződhetnek, akkor, amikor két fehér törpe ütközik egymással. Mint a kutatók rámutatnak, eredményeik nem zárják ki az utóbbi a lehetőségét sem.
"Folytatjuk a vizsgálatokat rádióteleszkópok és röntgencsillagászati berendezések segítségével" - hangsúlyozta Eugene Churazov. Színképük alapján a szupernóvákat két kategóriába sorolják: az I-típuséban nem látható hidrogén, míg a II-ben igen. A robbanás mechanizmusa alapján pedig megkülönböztetik az Ia-, Ib- és Ic-szupernóvákat, valamint II-altípusokat.
Forrás
MTI
