סוג חדש של סופרנובה מתפוצץ בצורה לא רגילה

לא כל supernovae נוצרים שווים, אסטרונומים מוצאים. אולם כעת נראה שיש שליש.

"פיצוץ הסופרנובה הוא האירוע הכי אנרגטי ומבריק שקורה ביקום", אמר דיי-סיק מון מאוניברסיטת טורונטו, וחלק מצוות שפרסם את ממצאיו השבוע ב"טבע ". "הוא עשיר במידע, לא רק על איך מתים כוכבים, אלא על הבנת מקור החיים והתפשטות היקום. אבל זה שונה באופן מפתיע. "

שני הסוגים הראשונים של הסופרנובה הם ענקים צעירים וחמים, היוצאים בתצוגה אלימה כשהם קורסים תחת משקלם שלהם, או גמדים לבנים וצפופים ישנים המתפוצצים בפיצוץ תרמו-גרעיני.

כוכבי ננס לבן מורכבים בעיקר מפחמן וחמצן, ולמרות שהסופרנובה, SN2005E, נובעת ממערכת גמדים לבנה, היא נטולת פחמן וחמצן ובמקום זאת עשירה בהליום.

SN2005E אותר לראשונה ב- 13 בינואר 2005 בגלקסיה הסמוכה NGC1032, ומאז מדענים ביצעו תצפיות שונות עליו באמצעות טלסקופים שונים.

מצד אחד, כמות החומר שהושלכה מהסופרנובה הייתה קטנה מכדי שהגיעה מענק מתפוצץ. בנוסף, מיקומו, המרוחק מהרכזות העמוסות בהן נוצרים כוכבים חדשים, רומז שמדובר בכוכב מבוגר שהיה לו זמן לנדוד ממקום הולדתו. מצד שני, האיפור הכימי שלו לא תאם לאלה שנראו בדרך כלל בסוג השני.

"זה היה ברור", אמר הסופר הראשי חגי פרץ ממכון ויצמן בישראל והמרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה, "שאנחנו רואים סוג חדש של סופרנובה."

ל- SN 2005E היו רמות גבוהות במיוחד של היסודות סידן וטיטניום, שהם תוצר של תגובה גרעינית הכוללת הליום, ולא פחמן וחמצן.

"מעולם לא ראינו ספקטרום כמו זה," אמר פאולו מזלי ממכון מקס פלאנק לאסטרופיסיקה. "ברגע שהכוכב שהתקבל צבר כמות מסוימת, ההליום מתחיל לשרוף בפיצוץ. התהליכים הייחודיים המייצרים אלמנטים כימיים מסוימים בפיצוצים אלה עשויים לפתור כמה מהחידות הקשורות להעשרה כימית. זה יכול להיות למשל המקור העיקרי לטיטניום. "

הדמיות ממוחשבות כדי לראות איזה סוג של תהליך יכול היה להפיק תוצאה כזו מרמזות על זוג זוג גמדים לבנים; אחד מהם גונב הליום מהשני. כאשר עומס הליום של כוכב הגנב עולה על פני נקודה מסוימת, הפיצוץ מתרחש.

חבר הצוות אבישי גל-ים, "כוכב התורם נהרס ככל הנראה בתהליך, אבל אנחנו לא לגמרי בטוחים לגבי גורלו של כוכב הגנבים."

למעשה, האסטרונומים אומרים כי הפיצוצים העמומים יחסית אינם עשויים להיות כה נדירים.

אלכס פיליפנקו מהפרופסור והקולגה של אוניברסיטת ברקלי, דובי פוזננסקי, שניהם חלק מהצוות שלמד את SN 2005E, דיווח בנובמבר האחרון סופרנובה אחרת, SN 2002bj, שלדעתם התפוצצה על ידי מנגנון דומה: הצתה של שכבת הליום על גמד לבן.

"SN 2002bj דומה לכאורה ל- SN 2005E, אך יש בו גם כמה הבדלים תצפיתיים ברורים," אמר פיליפנקו. "זה היה ככל הנראה גמד לבן שמאמין הליום מכוכב לוויה, אם כי נראה כי פרטי הפיצוץ היו שונים מכיוון שהספקטרום והעקומות האור נבדלים זה מזה."

אבל סוג סופרנובה חדש זה יכול להסביר כמה תופעות תמוהות ביקום. לדוגמה, כמעט כל היסודות הכבדים ממימן והליום נוצרו בתוכם ופוזרו על ידי סופרנובות; הסוג החדש יכול לעזור להסביר את שכיחות הסידן ביקום וגם בגופנו.

זה עשוי להסביר גם את ריכוזי הנצפות של חלקיקים הנקראים פוזיטרון במרכז הגלקסיה שלנו. פוזיטרונים זהים לאלקטרונים, אך עם מטען הפוך, וחלקם העלו השערה כי התפרקותם של חלקיקי 'חומר אפל' שטרם נראו עשויים להיות אחראיים לנוכחותם. אבל אחד התוצרים של הסופרנובה החדשה הוא צורה רדיואקטיבית של טיטניום, שככל שהיא מתפרקת, היא פולטת פוזיטרון.

"חומר אפל אולי לא קיים," אמר גל-ים, "אבל הפוזיטרונים האלה עשויים להיות אחראים באותה קלות על ידי הסוגנובה הסופית השלישית."

חוקרים נוספים כוללים: אייר ארקבי ומייקל קיווה מהפקולטה לפיזיקה של מכון ויצמן, אסטרונומים מהסופרולה Scuola Normale, פיזה ומצפה הכוכבים INAF / Padova באיטליה, פרופ 'דייויד ארנט מאוניברסיטת אריזונה וחוקרים מרחבי ארה"ב. , קנדה, צ'ילה ובריטניה.

פרסומים מקוריים:

H.B. פרטס, א. גל-ים, פ. מצלי ואח ', "סוג חדש של פיצוץ מהממים מאביב עשיר בהליום," טבע, 20 במאי 2010.

A. Mazzali, E. O. Ofek, et al., "Supernova 2007bi היה פיצוץ סופרנובה של יציבות זוגית", Nature, Vol. 462, עמ '. 624-627, 3 בדצמבר 2009.

מקורות: מכון מקס פלאנק, EurekAlert, מכון ויסמן EurekAlert