Tüm süpernovalar eşit yaratılmaz, astronomlar bulurlar. Ama şimdi üçüncüsü var gibi görünüyor.
Toronto Üniversitesi'nden Dae-Sik Moon ve bulgularını bu hafta Nature'da yayınlayan bir ekibin parçası olan “Süpernova patlaması evrende gerçekleşen en enerjik ve en parlak olay” dedi. “Sadece yıldızların nasıl öldüğü hakkında değil, yaşamın kökenini ve evrenin genişlemesini anlamak için de bilgi zengindir. Ama bu şaşırtıcı derecede farklı. ”
İlk iki süpernova türü, kendi ağırlıkları altında çöktükçe şiddet içeren bir sergide çıkan sıcak, genç devler veya termonükleer bir patlamayla patlayan eski, yoğun beyaz cücelerdir.
Beyaz cüce yıldızlar esas olarak karbon ve oksijenden oluşur ve süpernova, SN2005E, beyaz bir cüce sisteminden geliyor gibi görünse de, karbon ve oksijenden yoksundur ve bunun yerine helyum bakımından zengindir.
SN2005E ilk olarak 13 Ocak 2005'te yakındaki galaksi NGC1032'de tespit edildi ve o zamandan beri bilim adamları farklı teleskoplar kullanarak bunun çeşitli gözlemlerini yaptılar.
Bir yandan, süpernovadan fırlatılan malzeme miktarı, patlayan bir devden gelemeyecek kadar küçüktü. Buna ek olarak, yeni yıldızların oluştuğu yoğun merkezlerden uzak konumu, doğum yerinden uzaklaşmak için zamanı olan eski bir yıldız olduğunu ima etti. Öte yandan, kimyasal yapısı ikinci tipte yaygın olarak görülmedi.
İsrail'deki Weizmann Enstitüsü ve Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden baş yazar Hagai Perets, “yeni bir süpernova türü görüyoruz” dedi.
SN 2005E, karbon ve oksijen yerine helyum içeren bir nükleer reaksiyonun ürünleri olan alışılmadık derecede yüksek kalsiyum ve titanyum elementlerine sahipti.
Max-Planck Astrofizik Enstitüsü'nden Paolo Mazzali, “Daha önce böyle bir spektrum görmedik” dedi. “Bundan sonraki yıldız belli bir miktar biriktiğinde, helyum patlayıcı bir şekilde yanmaya başlar. Bu patlamalarda belirli kimyasal elementler üreten benzersiz süreçler, kimyasal zenginleştirme ile ilgili bazı bulmacaları çözebilir. Bu, örneğin, ana titanyum kaynağı olabilir. ”
Ne tür bir sürecin böyle bir sonuç üretebileceğini görmek için bilgisayar simülasyonları, bir çift beyaz cücenin dahil olduğunu göstermektedir; biri diğerinden helyum çalıyor. Hırsız yıldızın helyum yükü belirli bir noktayı aştığında patlama meydana gelir.
Takım üyesi Avishay Gal-Yam, “Donör yıldız bu süreçte muhtemelen tamamen yok edildi, ancak hırsız yıldızın kaderinden tam olarak emin değiliz” dedi.
Aslında, gökbilimciler bu nispeten loş patlamaların o kadar nadir olmayabileceğini söylüyorlar.
UC Berkeley profesörü ve meslektaşı Dovi Poznanski'den Alex Filippenko, SN 2005E'yi çalıştıran ekibin her ikisi de geçen Kasım ayında başka bir süpernova olan SN 2002bj'ye benzer bir mekanizma tarafından patladığını düşündüklerini bildirdi: beyaz bir cücede helyum tabakasının tutuşturulması.
Filippenko, “SN 2002bj tartışmasız SN 2005E'ye benziyor, ancak bazı açık gözlemsel farklılıkları da var” dedi. “Muhtemelen bir yıldızdan helyum toplayan beyaz bir cüceydi, ancak spektrum ve ışık eğrileri farklı olduğu için patlamanın detayları farklı görünüyordu.”
Ancak bu yeni süpernova türü, evrendeki bazı şaşırtıcı olayları açıklayabilir. Örneğin, hidrojen ve helyumdan daha ağır olan hemen hemen tüm elementler süpernova içinde oluşturulmuş ve dağıtılmıştır; yeni tip hem evrendeki hem de vücudumuzdaki kalsiyum prevalansını açıklamaya yardımcı olabilir.
Ayrıca galaksimizin merkezinde pozitron adı verilen gözlenen partikül konsantrasyonlarını da hesaba katabilir. Pozitronlar elektronlarla özdeştir, ancak zıt bir yüke sahiptir ve bazıları henüz görünmeyen 'karanlık madde' parçacıklarının bozulmasının varlığından sorumlu olabileceğini varsaymıştır. Ancak yeni süpernova ürünlerinden biri, çürümekte olduğu gibi pozitron yayan radyoaktif bir titanyum formudur.
“Karanlık madde olabilir ya da olmayabilir,” dedi Gal-Yam, “ancak bu pozitronlar belki de üçüncü tip süpernova tarafından kolayca hesaplanabilir.”
Diğer araştırmacılar: Weizmann Enstitüsü Fizik Fakültesi'nden Iair Arcavi ve Michael Kiewe, İtalya'daki Scuola Normale Superiore, Pisa ve INAF / Padova Gözlemevi'nden astronomlar ve ABD'nin dört bir yanından araştırmacılar , Kanada, Şili ve İngiltere.
Orijinal yayınlar:
H.B. Perets, A. Gal-Yam, P. Mazzali ve ark., “Helyumca zengin bir atadan yeni bir yıldız patlaması türü,” Nature, 20 Mayıs 2010.
A. Mazzali, E. O. Ofek ve diğerleri, “Supernova 2007bi bir çift kararsızlık süpernova patlamasıydı,” Nature, Vol. 462, s. 624-627, 3 Aralık 2009.
Kaynaklar: Max Planck Enstitüsü, EurekAlert, Weisman Enstitüsü EurekAlert
