Gökbilimciler oldukça iyi anlaşılan Tip Ia süpernovaları var. Bu güvenilirlik, evrenimizin sadece genişlemekle kalmayıp hızlandığını keşfetmesine, bu da karanlık enerjinin keşfine yol açtı. Sadece küçük bir detay var: kimse süpernovaya neyin sebep olduğunu kesin olarak bilmiyor.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Rosanne Di Stefano, “Tip Ia süpernovaya neyin sebep olduğu sorusu, astronomi alanındaki en büyük çözülmemiş gizemlerden biridir.
Gökbilimciler, Tip Ia süpernova için, patlamanın enerjisinin beyaz bir cücenin çekirdeğindeki karbon ve oksijenin füzyonundan geldiğinden emindir. Patlatmak için, beyaz cüce bir devrilme noktasına ulaşıncaya kadar kütle kazanmalı ve artık kendini destekleyemez.
Fakat beyaz bir cüce nasıl büyür? İstikrarlı bir beyaz cücenin ka-boom'a gitmesine neden olan şey için iki önde gelen senaryo vardır ve her ikisinde de eşlik eden bir yıldız bulunur. İlk olasılıkta, beyaz bir cüce komşu dev bir yıldızdan gelen gazı yutar. İkinci olasılıkta, iki beyaz cüce çarpışır ve birleşir. Hangi seçeneğin doğru (veya en azından daha yaygın) olduğunu belirlemek için, gökbilimciler bu ikili sistemlerin kanıtlarını ararlar.
İlk senaryonun kanıtını bulmak için, gökbilimciler, yıldızın yüzeyine çarpan gaz nükleer füzyona maruz kaldığında üretilen “süper yumuşak” X-ışınları arayarak beyaz cüceleri toplamaya çalıştılar. Ortalama süpernova oranı göz önüne alındığında, tipik bir galaksi yüzlerce bu tür X-ışını kaynağını içermelidir. Ancak, çok az ve çok uzak.
Bu, gökbilimcilerin belki de birleşme senaryosunun, en azından birçok gökadada, Tip Ia süpernovalarının kaynağı olduğuna inanmasına yol açtı. Bu sonuç, gelen madde nükleer füzyon yaşadığında beyaz cücelerin birikmesinin süper yumuşak X-ışını kaynakları olarak görüneceği varsayımına dayanmaktadır.
Ancak Di Stefano ve meslektaşlarının yeni bir makalesi, verilerin bu hipotezi desteklemediğini savunuyor. Makale, birleşme kaynaklı süpernovadan önce beyaz bir cücenin nükleer füzyona girmesi gereken maddeyi topladığı bir dönemden önce olacağını savunuyor. Beyaz cüceler, yıldızlar yaşlandıklarında ve farklı yıldızlar farklı oranlarda yaşlandıklarında üretilir. Herhangi bir yakın çift beyaz cüce sistemi, ilk oluşan beyaz cücenin daha yavaş yaşlanan arkadaşından madde kazandığı ve yaktığı bir aşamadan geçecektir. Bu beyaz cüceler X-ışını üretiyorsa, o zaman bizimkinden yaklaşık yüz kat daha fazla süper yumuşak X-ışını kaynağı bulmalıyız.
Bu, süper yumuşak X-ışınlarının her iki senaryo için de bir kanıt sağlamadığı anlamına gelir - bir birikime bağlı patlama ve birleşme kaynaklı patlama - ikisi de bir noktada birikme ve füzyon içerdiğinden Di Stefano'nun önerdiği alternatif, beyazın cüceler X-ışını dalga boylarında uzun süreler boyunca aydınlık değildir. Belki de beyaz bir cüceyi çevreleyen malzeme X-ışınlarını emebilir veya beyaz cücelerin birikmesi enerjilerinin çoğunu diğer dalga boylarında yayabilir.
Bu doğru bir açıklama ise, Di Stefano, “Tip Ia süpernovalarının zorlayıcı atalarını aramak için yeni yöntemler geliştirmeliyiz” diyor.
Kaynak: CfA