סופרנובות מסוג Ia, כמה מהפיצוצים האלימים והזוהרים ביקום, הפכו לכלי שימושי לאסטרונומים כדי למדוד את גודלו ואת התרחבותו של היקום עצמו. מחקר חדש שהוצג בישיבת האגודה האמריקאית לאסטרונומיה השבוע מצביע על הסבירות הגוברת שמיזוג הכוכבים שיוצרים פיצוצים אלה, גמדים לבנים, הוא סביר יותר ממה שחשבו בעבר, ויכולים להסביר את המאפיינים של כמה סופרנובות מסוג Ia המוזרות באופן מוזר. פחות זוהר מהצפוי.
מחקר שהוצג על ידי רודיגר פקמור ואח '. ממכון מקס-פלאנק לאסטרופיסיקה בגארצ'ינג, גרמניה הדמה מיזוג של שני גמדים לבנים במערכת בינארית, והראה שהדמיות אלה תואמות סופרנובות שנצפו בעבר עם מאפיינים מוזרים, במיוחד זה של 1991bg. הסופרנובה ההיא, ואחרים שנצפו מאז, הייתה מוזרה פחות באופן מוזר ממה שהיה ניתן לצפות אם היה זה סופרנובות מסוג Ia.
סופרנובות מסוג Ia מתרחשות כאשר ישנם שני כוכבים המקיפים זה את זה במערכת בינארית. בתרחיש אחד, אחד הכוכבים הופך לגמד לבן, לכוכב קטן אך מאוד מאוד צפוף, וגונב חומר מהשני, דוחף את עצמו מעל גבול Chandrasekhar - פי 1.4 ממסת השמש - ועובר פיצוץ תרמו-גרעיני.
סיבה נוספת לסוגי סופרנובות אלו יכולה להיות מיזוג של שני הכוכבים במערכת. בתרחיש שניתח על ידי חוקרים אלה, שני הכוכבים היו גמדים לבנים של המונים ממש מתחת לזו של השמש: .83-0.9 מסות שמש.
החוקרים הראו שככל שהמערכת מאבדת אנרגיה כתוצאה מפליטת גלי כבידה, שני הגמדים הלבנים מתקרבים זה לזה. כאשר הם מתמזגים, חלק מהחומר באחד הכוכבים מתרסק לשני ומחמם את הפחמן והחמצן, ויוצר פיצוץ תרמו-גרעיני שנראה בסופר-נובות מסוג Ia.
אתה יכול לראות אנימציה של המיזוג המדמה באדיבות קבוצת המחקר Supernova של מכון מקס פלאנק כאן.
תצפיות על supernovae כמו 1991bg מראים להם לשרוף כמות קטנה יותר של ניקל 56, בערך 0.1 מסות שמש, מאשר סופרנובות מסוג Ia רגילות, אשר בדרך כלל שורפות 0.4-0.9 מסות ניקל סולאריות. זה גורם להם להיות פחות זוהרים, מכיוון שהדעיכה הקרינה של הניקל היא אחת התופעות המעניקות לתצוגה הזוהרת של סופרנובות מסוג Ia את אגרוף שלה.
"בעזרת הדמיות הפיצוץ המפורטות שלנו, נוכל לחזות חפצים נצפים שאכן תואמים מקרוב את התצפיות בפועל על סופרנובות מסוג Ia", אמר פרידריך רופקה, מחבר משותף לעיתון.
ההדמיות שלהם מראות שכששני הגמדים הלבנים מתמזגים, צפיפות המערכת היא פחות מאשר בסופרנובות מסוג Ia טיפוסיות, וכך נוצר פחות ניקל. החוקרים מציינים במאמרם כי סוגים אלה של מיזוגים גמדים לבנים עשויים להכיל בין 2-11 אחוזים מהסופרנובות מסוג Ia שנצפו.
הבנת המנגנונים שיוצרים פיצוצים פנטסטיים אלו היא צעד הכרחי להשגת ידית הן על היקף היקום שלנו והן על התפשטותו, כמו גם על מגוון הסופרנובות מסוג Ia עצמם.
אם ברצונך ללמוד עוד אודות המחקר שלהם ופרטי דוגמנות המחשבים שלהם, העיתון זמין באתר Arxiv כאן. תוצאותיהם יתפרסמו גם במהדורת ה- 7 בינואר 2010 של טבע.
מקור: הודעה לעיתונות של AAS, נייר Arxiv
