Pangunahin agham

Supernova natitirang astronomiya

Talaan ng mga Nilalaman:

Supernova natitirang astronomiya
Supernova natitirang astronomiya

Video: What is a supernova | Space Odyssey PH (Formerly 'Pinoy Horizon') 2024, Hunyo

Video: What is a supernova | Space Odyssey PH (Formerly 'Pinoy Horizon') 2024, Hunyo
Anonim

Ang nalalabi sa Supernova, naiwan ni nebula pagkatapos ng isang supernova, isang kamangha-manghang pagsabog kung saan tinanggihan ng isang bituin ang karamihan sa masa nito sa isang marahas na pagpapalawak ng ulap ng mga labi. Sa pinakamaliwanag na yugto ng pagsabog, ang lumalawak na ulap ay nagliliwanag ng mas maraming enerhiya sa isang solong araw tulad ng ginawa ng Araw sa nakaraang tatlong milyong taon. Ang ganitong pagsabog ay nangyayari nang halos bawat 50 taon sa loob ng isang malaking kalawakan. Ang mga ito ay hindi gaanong naobserbahan sa Milky Way Galaxy dahil ang karamihan sa kanila ay nakatago ng nakatago na ulap ng alikabok. Ang Galactic supernovae ay sinusunod noong 1006 sa Lupus, noong 1054 sa Taurus, noong 1572 sa Cassiopeia (Tycho's nova, pinangalanan kay Tycho Brahe, tagamasid nito), at sa wakas noong 1604 sa Serpens, na tinatawag na Kepler's nova. Ang mga bituin ay naging maliwanag na sapat upang makita sa araw. Ang nag-iisang supernova ng hubad na mata mula noong 1604 ay ang Supernova 1987A sa Malaking Magellanic Cloud (ang kalawakan na pinakamalapit sa sistema ng Milky Way), na makikita lamang mula sa Timog Hemispo. Noong Peb. 23, 1987, isang asul na supergante na bituin ang lumiliwanag nang unti-unting maging pangatlong magnitude, madaling nakikita sa gabi, at kasunod nito ay sinusundan sa bawat haba ng bandang may haba na magagamit ng mga siyentista. Ang spectrum ay nagpakita ng mga linya ng hydrogen na lumalawak sa 12,000 km bawat segundo, kasunod ng isang mahabang panahon ng mabagal na pagtanggi. Mayroong 270 kilalang supernova na labi, halos lahat ay sinusunod ng kanilang malakas na paglabas ng radyo, na maaaring tumagos sa nakatago na alikabok sa kalawakan.

Napakahalaga ng mga labi ni Supernova sa istraktura ng mga kalawakan. Ang mga ito ay isang pangunahing mapagkukunan ng pagpainit ng interstellar gas sa pamamagitan ng magnetic na gulong at marahas na pag-galang na kanilang ginagawa. Sila ang pangunahing mapagkukunan ng karamihan sa mga mabibigat na elemento, mula sa oxygen hanggang sa. Kung ang sumasabog na napakalaking bituin ay nasa loob pa rin ng molekular na ulap kung saan ito nabuo, ang lumalawak na nalalabi ay maaaring i-compress ang nakapalibot na interstellar gas at mag-trigger ng kasunod na pagbuo ng bituin. Ang mga labi ay naglalaman ng malakas na mga alon ng pagkabigla na lumikha ng mga filament ng materyal na naglalabas ng mga photon ng gamma-ray na may lakas hanggang sa 10 14 na elektron ng volt at nagpapabilis ng mga electron at atomic na lakas hanggang sa mga cosmic-ray energies, mula sa 10 9 hanggang sa 10 15 electron volts bawat butil. Sa solar na kapitbahayan, ang mga cosmic ray na ito ay nagdadala ng halos maraming enerhiya sa bawat kubiko metro bilang ilaw ng bituin sa eroplano ng kalawakan, at dinala nila ito sa libu-libong mga light-years sa itaas ng eroplano.

Karamihan sa radiation mula sa mga labi ng supernova ay radiation ng synchrotron, na ginawa ng mga electron na nag-iilaw sa isang magnetic field sa halos bilis ng ilaw. Ang radiation na ito ay kapansin-pansing naiiba mula sa paglabas mula sa mga electron na lumilipat sa mababang bilis: ito ay (1) malakas na puro sa pasulong na direksyon, (2) kumalat sa isang malawak na hanay ng mga dalas, na may average na dalas na pagtaas sa lakas ng elektron, at (3) mataas na polarized. Ang mga electron ng maraming magkakaibang lakas ay gumagawa ng radiation sa mahalagang lahat ng mga haba ng haba, mula sa radyo sa pamamagitan ng infrared, optical, at ultraviolet hanggang sa X- at gamma ray.

Tungkol sa 50 supernova labi ay naglalaman ng pulsars, ang umiikot na mga labi ng neutron star ng dating napakalaking bituin. Ang pangalan ay nagmula sa labis na regular na pulsed radiation na kumakalat sa espasyo sa isang makitid na sinag na lumilipas sa nakaraang tagamasid na katulad ng sinag mula sa isang parola. Mayroong maraming mga kadahilanan kung bakit ang karamihan sa mga labi ng supernova ay hindi naglalaman ng nakikitang mga pulser. Marahil ang orihinal na pulsar ay na-ejected dahil mayroong isang recoil mula sa isang pagsabog ng asymmetrical, o ang supernova ay nabuo ng isang itim na butas sa halip na isang pulsar, o ang sinag ng umiikot na pulsar ay hindi lumilipas sa nakaraan ng solar system.

Ang mga labi ng Supernova ay umuusbong sa apat na yugto habang pinalawak nila. Sa una, marahas nilang pinalawak na sila lamang ang walisin ang lahat ng mas matandang interstellar na materyal sa harap nila, na kumikilos na parang lumalawak sila sa isang vacuum. Ang nakagulat na gas, na pinainit sa milyun-milyong mga kelvins sa pamamagitan ng pagsabog, ay hindi lumiwanag ang enerhiya nito nang maayos at madaling makikita lamang sa X-ray. Ang yugtong ito ay karaniwang tumatagal ng ilang daang taon, pagkatapos ng oras na ang shell ay may radius na mga 10 light-years. Habang nangyayari ang pagpapalawak, ang kaunting enerhiya ay nawala, ngunit ang temperatura ay bumagsak dahil ang parehong enerhiya ay kumakalat sa isang mas malaking dami. Ang mas mababang temperatura ay pinapaboran ang higit na paglabas, at sa panahon ng ikalawang yugto ang labi ng supernova ay nagliliyab ng enerhiya sa pinakamalayo, pinaka-cool na mga layer. Ang phase na ito ay maaaring tumagal ng libu-libong taon. Ang ikatlong yugto ay nangyari pagkatapos ng shell ay nag-angat ng isang masa ng interstellar material na maihahambing o mas malaki kaysa sa sarili nitong; ang pagpapalawak ay pagkatapos ay mabagal nang malaki. Ang siksik na materyal, kadalasang interstellar sa panlabas na gilid nito, ay nagliliwanag sa nalalabi nitong enerhiya sa daan-daang libong taon. Naabot ang pangwakas na yugto kung ang presyon sa loob ng labi ng supernova ay nagiging maihahambing sa presyon ng interstellar medium sa labas ng nalalabi, kaya ang nalalabi ay nawawala ang natatanging pagkakakilanlan. Sa mga susunod na yugto ng pagpapalawak, ang magnetic field ng kalawakan ay mahalaga sa pagtukoy ng mga galaw ng mahina na pagpapalawak ng gas. Kahit na ang karamihan sa materyal ay pinagsama sa lokal na interstellar medium, maaaring may natitirang mga rehiyon ng sobrang init na gas na gumagawa ng malambot na X-ray (ibig sabihin, yaon ng ilang daang elektron volts) na makikita sa lokal.

Ang kamakailang galactic supernovae na sinusunod ay nasa mga unang yugto ng ebolusyon na iminungkahing sa itaas. Sa mga site ng novula ni Kepler at Tycho, mayroong umiiral na mababalat na ulap, at ang mga optical na bagay na natitira ay ngayon ay hindi mapaniniwalaan ng mga buhol ng gas na kumikinang. Malapit sa nova ng Tycho, sa Cassiopeia, may mga katulad na optical na hindi gaanong mahahalagang wisps na lumilitaw na mga labi ng isa pang pagsabog ng supernova. Sa isang teleskopyo sa radyo, gayunpaman, ang sitwasyon ay naiiba sa kamangha-manghang: ang labi ng Cassiopeia ay ang pinakamalakas na mapagkukunan ng radyo sa buong kalangitan. Ang pag-aaral ng labi na ito, na tinawag na Cassiopeia A, ay nagpapakita na ang isang pagsabog ng supernova ay nangyari roon noong humigit kumulang 1680, na napalampas ng mga tagamasid dahil sa nakatago na alikabok.

Mga kilalang supernova