Взрывы сверхновых происходят, когда у массивных звезд заканчивается топливо для ядерного синтеза.
Звезда на пике. Астроном предупредил о солнечной супербуре
Ученые впервые наблюдали взрыв умирающей звезды #сверхновая #звезда #космос #астрономия #астроном. Иногда это относительно незначительное событие, но бывает, что мощность такого взрыва эквивалентна нескольким сотням миллионов термоядерных бомб. Взрыв произошел на безопасном для нас расстоянии — около 20 тысяч световых лет внаправлении центра нашей Галактики, но по яркости сверхновая не уступала Юпитеру и сияла на небе около 1 года, постепенно угасая. Звезда коллапсирует со взрывом, который разбрасывает ее вещество по космосу. В последний раз сверхновая взрывалась неподалеку в 1572 году, это была звезда в нашей Галактике, и всего в 7500 световых лет от нас.
К космосе нашли странную звезду: она вспыхивает каждые 80 лет и все равно остается целой
В 2022 году жители Земли смогут увидеть в небе взрыв звезды, точнее даже взрыв двух звезд. А столкновение таких звезд и последующий космический взрыв распыляет эту материю, которая богата свободными нейтронами. В 2024 году в трех тысячах световых лет от Земли произойдет взрыв уникальной звезды. Космос. Россияне в апреле смогут увидеть взрыв двойной звезды: это происходит лишь раз в 80 лет.
В космосе произошёл мощнейший взрыв повторной новой звезды
Ученых встревожил странный взрыв в космосе, произошедший в восьми миллиардах световых лет от Земли. Данные приводит Life. Пишет Теперь Внимание! Взрыв произошел в созвездии Лисички еще в 2020 году, но известно о нем стало только сейчас.
Открытие было сделано случайно, когда ученые зафиксировали вспышку поляризованного света, а затем использовали Ливерпульский телескоп для измерения степени поляризации. Полученные данные были использованы для создания трехмерной модели взрыва. Авторы исследования предполагают, что существует несколько объяснений уникальной формы взрыва: звезда сформировала диск непосредственно перед смертью, или же это может быть недоформированная сверхновая, ядро которой коллапсирует в черную дыру или нейтронную звезду, а затем поглощает остаток светимости.
По мнению Сурдина, новый телескоп «Джеймс Уэбб» не сможет наблюдать за такими явлениями, потому что у него очень небольшое поле зрения, он смотрит в одном каком-то направлении, куда его направили. Телескопы-роботы, как объяснил астроном, обладают широким полем, их много на земле, и они в состоянии контролировать все небо.
Если роботы находят что-то интересное, тогда большим телескопом — и наземным, и космическим, таким как телескоп «Хаббл» или «Джеймс Уэбб», — сообщают, куда надо посмотреть. Конечно, эти телескопы увидят намного более детальную картину, но для этого они должны знать, куда смотреть, отметил Сурдин. У каждого космического инструмента, у каждого космического прибора своя область работы: маленькие роботы осматривают все небо, а потом сообщают большим, гигантским телескопам, куда наиболее интересно направить свой взгляд, добавил собеседник «360». Рождение черных дыр На вопрос о том, может ли этот взрыв стать причиной появления черной дыры, Сурдин ответил, что не только может, но, как правило, бывает причиной появления. При этом астроном добавил, что еще не так-то просто понять, что тут причина, а что следствие. Когда у массивной звезды сжимается ее ядро, то очень часто при этом рождается именно черная дыра, но это же явление приводит к огромному выделению энергии, которая сбрасывает наружную часть звезды, оболочку звезды, объяснил астроном. Как правило, именно так и рождаются черные дыры», — заметил Сурдин.
Взрыв произошел в 11 тысячах световых лет от Земли, и видимым для нас он стал около 340 лет назад.
Этот объект был в числе тех, что попадали в объектив «Чандры» чаще всего. Благодаря обсерватории впервые был обнаружен источник рентгеновских лучей в центре облака, который оказался, по итогам исследований разных лет, сверхтяжелой нейтронной звездой, во время сверхновой вывернувшейся наизнанку и получившей нечто сверхтекучее внутри. Все это приблизило ученых к пониманию того, как взрываются гигантские звезды. Загадкой пока остается, что находится внутри этой нейтронной звезды. Но удалось зафиксировать, что эти материалы выбрасываются в космическое пространство. И ученые считают, что в будущем из них сформируются новые звезды и планеты. Hobart На кадрах, собранных из наблюдений 2000-2019 годов, видно, как внешняя область туманности расширяется — как и положено взрывной волне.
Взорвётся ли Бетельгейзе и чем это нам грозит?
Поэтому коричневый карлик охлаждается, несмотря на тлеющую в его ядре водородную печь, сохраняющую активность от одного до десяти миллиардов лет. Затем синтез гелия прекращается, хотя в ядре и остается немало несожженного водорода. Наблюдать коричневые карлики сложно из-за их малой яркости. Завершая свою жизнь постепенным остыванием, коричневые карлики никогда не взрываются. Начальные массы настоящих звезд лежат в диапазоне от 0,075 до двух-трех сотен масс Солнца. Все они до конца сжигают свои водородные ядра, после чего теряют стабильность и претерпевают различные изменения. Для достаточно массивных но не самых! Но начальная масса определяет эволюцию лишь тех звезд, которые не имеют близких соседей.
Однако примерно половина светил не существуют, как Британия былых времен, in splendid isolation: звезды любят объединяться в пары, связанные взаимным притяжением. В таких системах возможен, и часто происходит, перенос или, если угодно, «перетек» вещества с одной звезды на другую. Эти процессы имеют прямое отношение ко вспышкам новых звезд различных типов. Однако в бинарных системах взрываются звезды и с весьма скромной начальной массой, с которых мы и начнем. Звезды с массами до половины солнечной красные карлики синтезируют в своих ядрах гелий из водорода и на этом успокаиваются. Светила потяжелее ведут себя гораздо интересней. Когда в центре такой звезды образуется гелиевое ядро, где горение уже не идет, оно начинает сжиматься под действием тяготения.
При сжатии температура ядра возрастает, и прилегающий слой водорода нагревается до порога, за которым начинаются термоядерные реакции. Поскольку тепло перетекает из этого слоя к поверхности звезды, ее атмосфера раздувается настолько, что звезда разбухает в десятки и сотни раз. В процессе расширения звездная оболочка постепенно остывает, максимум ее оптического спектра смещается в сторону длинных волн, и звезда превращается в красный гигант. Такая судьба ожидает и наше Солнце. Судьба звездного ядра также зависит от начальной массы звезды. Если она ненамного больше половины солнечной, ядро остается гелиевым. До поры до времени оно продолжает сжиматься, но не нагревается до температур порядка 100 млн градусов, когда начинаются новые термоядерные превращения.
Ядра более массивных звезд нагреваются так, что становятся способны производить углерод и кислород. Если же начальная масса звезды в несколько но не более, чем в восемь раз превосходит солнечную, то в ее ядре синтезируются неон и магний. А вот элементы с большими атомными номерами там не возникают, поскольку такая звезда не способна спрессовать ядро для достижения температур, нужных для их синтеза. Пока в ядре и вокруг него продолжается генерация термоядерной энергии, оболочка звезды еще больше расширяется, и красный гигант становится сверхгигантом. Однако эти космические исполины не отличаются устойчивостью. Но одиночный карлик обречен на постепенное остывание. Он будет желтеть, краснеть, а потом и вовсе потухнет в оптическом диапазоне.
Дело это небыстрое, счет идет на многие миллиарды лет. Пока что самые тусклые белые карлики, внесенные в астрономические каталоги, немногим холоднее Солнца. Радиус типичного белого карлика сравним с земным, а масса составляет 0,6—1,2 массы Солнца. Белые карлики с массами свыше 1,44 солнечной массы не существуют и не могут существовать, но об этом позже. Материя белого карлика сжата до давлений, при которых разрушаются атомные электронные оболочки. Возникает особого рода плазма, состоящая из атомных ядер и вырожденного газа обобществленных электронов, движением которых управляют законы квантовой механики. Давление такого газа так называемое давление Ферми не зависит от температуры и определяется исключительно плотностью, поэтому остывание белого карлика не сказывается на его внутренней структуре.
В отличие от звезды-родительницы, это чрезвычайно устойчивая физическая система: если белый карлик не будет проглочен черной дырой, он просуществует до тех пор, пока протоны не начнут распадаться, как им предписывают современные теории физики элементарных частиц. Период же их полураспада заведомо превышает 1032 лет. Коллапсирующие ядра Звезды с начальной массой свыше восьми солнечных заканчивают жизнь взрывами фантастической мощности, вызванными очень быстрым сжатием коллапсом их ядер. Одна сотая этого остатка т. И хотя световые вспышки гибнущих массивных звезд представляют из себя феерическое зрелище, на их долю приходится лишь одна сотая доля процента высвобожденной энергии. Именно эти космические катаклизмы и называют сверхновыми звездами, или просто сверхновыми. Их подразделяют на группы в соответствии с оптическими спектрами.
Эту классификацию 80 лет назад предложили Бааде и его коллега по обсерватории Маунт-Вильсон Рудольф Минковский, племянник знаменитого математика, эмигрировавший из Германии. Излучение сверхновых I типа не содержит линий испускания водорода, которые есть у сверхновых II типа, зато они включают семейство, спектры которого демонстрируют наличие ионизированного кремния. Представители группы Ia взрываются на основе иного механизма, нежели гравитационный коллапс их ядер, поэтому о них поговорим позднее. Открытые в 1985 г. В среднем в каждой крупной галактике типа Млечного Пути ежегодно загораются две-три сверхновые, причем на каждую вспышку из группы Ia приходится три-пять сверхновых прочих разновидностей. Хотя в наши дни процессы коллапса массивных звезд обсчитывают с использованием хорошо проработанных физических моделей и мощных компьютерных ресурсов, многие детали этого процесса еще далеки от ясности. Для иллюстрации рассмотрим в общих чертах типичную судьбу голубого сверхгиганта с начальной массой порядка 20—25 солнечных масс.
Водородное топливо он сжигает за 7 млн лет, еще полмиллиона лет займет формирование углеродно-кислородного ядра, нагретого до 200 млн К. С его возникновением термоядерный синтез останавливается, но ненадолго. В отсутствие тепловой подпитки ядро сжимается под действием тяготения звездного вещества и соответственно нагревается. По достижении температуры 600—800 млн К углерод начинает гореть с образованием неона и магния, а спустя еще 600 лет при температуре 2,3 млрд К начинается горение кислорода. Оно запусткает цепочки ядерных превращений, которые приводят к синтезу различных изотопов кремния, серы, фосфора, аргона, калия, кальция и скандия. Американский астрофизик индийского происхождения С.
AT2022aedm выделялся тем, что был одним из самых ярких взрывов, которые мы когда-либо регистрировали, и был самым быстрым в своём исчезновении после достижения пика яркости», — сказал Мэтт Николл, руководитель команды, которая сделала это открытие. Взрыв, замеченный Николлом и его командой, излучил в 100 раз больше энергии, чем средняя сверхновая. Это означает, что за две недели AT2022aedm излучил столько энергии, сколько Солнце излучит за всю свою жизнь, длиной в 10 млрд лет.
Неудивительно, что AT2022aedm вызвал шок в команде и приобрел свою собственную категорию, — учёные, зарегистрировавшие его, определили его в отдельную категорию FLC, с указанием на особенности взрыва а также на любовь Николл и его коллег к футбольному клубу Ливерпуль, который также обозначается аббревиатурой LFC. Это был вывод, к которому он и его коллеги пришли, исключив из рассмотрения некоторые другие основные версии. Одним из первых шагов для учёных было исключение некоторых привычных подозреваемых в космических катастрофах. Взрыв не выглядел как сверхновая, так как был слишком мощным и слишком быстрым, и местоположение, где он произошёл, также помогло отличить этот LFC как нечто совершенно новое. На иллюстрации изображена чёрная дыра, разрывающая звезду. Ядра звёзд больше не могут сопротивляться гравитации и, в конечном итоге, коллапсируют, оставляя чёрную дыру или нейтронную звезду в центре звёздного обломка из внешних слоев звезды. В качестве льтернативы, другое распространённое взрывное явление в космосе, тип Ia сверхновой, происходит, когда остатки звёзд, называемые белыми карликами, стягивают материю у партнёрской звезды.
Это позволило выявить форму взрыва, который оказался сопоставим по размеру с Солнечной системой. Затем полученные данные использовали для воссоздания трехмерной модели взрыва. Наблюдаемый объект сразу был отнесен к быстрому синему оптическому переходному процессу FBOT — событие, подобное сверхновым и гамма-всплескам в плане высокой оптической яркости, однако увеличение и затухание в данном случае происходят быстрее. Дальнейшее изучение показало, что взрыв, располагающийся в галактике на расстоянии 180 миллионов лет от Земли, обладает беспрецедентной асферичностью, то есть самой плоской формой, из когда-либо обнаруженных.
Бетельгейзе — самая верхняя звезда с левой стороны. Так вот, Бетельгейзе по размерам в сотни раз больше нашего Солнца. Диаметр варьируется, потому что звезда как бы пульсирует: то сжимается, то расширяется. Сейчас, как пишут учёные, она в 764 раза больше нашего светила. При этом по массе, по разным оценкам, то ли в 16, то ли даже в 19 раз тяжелее Солнца. Бетельгейзе — это красный гигант. Такими звёзды становятся на старости лет, когда в них иссякают запасы водорода для термоядерных реакций. Тогда ядро без этих реакций начинает сжиматься, коллапсировать, от этого ещё больше раскаляется и нагревает свою внешнюю оболочку. И она начинает раздуваться до невообразимых объёмов. Надо сказать, такие массивные звёзды, к сожалению, сгорают быстро. Бетельгейзе даже, оказывается, меньше девяти миллионов лет.
Как найти звезду?
- Астрономы зафиксировали мощнейший взрыв в истории Вселенной // Новости НТВ
- Зафиксирован взрыв звезды, которая в 2,5 миллиарда раз ярче Солнца - Российская газета
- Зарегистрирован самый мощный за всю историю космический гамма-всплеск
- Бетельгейзе готовится к взрыву? Ученые отмечают странное поведение звезды
Астрономы из Крыма первыми сняли взрыв звезды в соседней галактике
Эхо взрыва звезд Гамма-всплески открыли в конце 1960-х военные американские спутники с рентгеновскими и гамма-детекторами. В 2022 году жители Земли смогут увидеть в небе взрыв звезды, точнее даже взрыв двух звезд. Ученые впервые смогли увидеть взрыв красного сверхгиганта и его коллапс, представшей сверхновой звездой. В этом смысле его взрыв похож на взрыв коллапсирующей звезды с начальной массой 130–250 солнечных масс, хотя физические механизмы совершенно различны. Они пронзили звезду, которая, вероятно, в 30-40 раз больше Солнца, после чего произошло рентгеновское и гамма-излучение в космос. О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам.
Дыхание сверхновых: что за 20 лет произошло в туманностях, оставшихся от взорвавшихся звезд — видео
Он приблизит человечество к раскрытию тайн космоса. Астроном Сурдин рассказал о важности первого наблюдения за процессом взрыва умирающей звезды. Согласно сообщению в The Astronomer's Telegram, звезда в районе созвездия Кассиопеи только что перешла в разряд Новой, а свечение от взрыва все еще видно на ночном небе. Примерно с начала апреля и по сентябрь в ночном небе на расстоянии 3 000 световых лет можно будет увидеть мощный взрыв. Новость о грядущем взрыве Бетельгейзе взбудоражила общественные массы. Астрономы из Университета Шеффилда зафиксировали крайне редкий тип взрыва звезды в космосе — асферический. Астрономы назвали полученную иллюстрацию взрыва сверхновой звезды самой детализированной в истории.
Зафиксирован крайне редкий тип взрывов в космосе
Нейтронная звезда Масса взорвавшейся звезды, по словам астрономов, составляла примерно 30 масс Солнца. На настоящий момент ученые ищут образовавшуюся сверхновую. Сразу после взрыва звезда становится слишком яркой, чтобы ее могли заметить телескопы. Образовавшийся космический объект окружает огромное количество выброшенной материи. Затем, в течение нескольких месяцев звезда начинает испускать все меньше света и становится заметной с Земли.
Бетельгейзе даже, оказывается, меньше девяти миллионов лет. Нашему ничем не примечательному Солнцу, для сравнения, 4,5 миллиарда лет, и ему ещё далеко до старости. В масштабах всего основного цикла эволюции звезды стадия красного гиганта довольно короткая. У Солнца она, правда, может растянуться и на целый миллиард лет, потому что оно само по себе долгожитель, а вот у такой однодневки, как Бетельгейзе, разве что на 100 тысяч лет, не больше. И сколько существует человечество, столько оно и наблюдает её именно в таком виде. Поэтому трудно сказать, когда именно она состарилась. Может, 50 тысяч лет назад, а может, и 100. А что же будет, когда этот этап закончится? Будет великолепная вспышка, которая затмит в ночном небе саму полную Луну. Это называется взрывом сверхновой звезды. Её мантия сбрасывается в окружающий космос.
Существуют две различные подкатегории сверхновых типа II, определяемые изменениями их светимости в течение времени. Свет сверхновой подтипа II-Liner после резкого максимума быстро и линейно затухает, в то время как сверхновые подтипа II-Plateau продолжают светить довольно ярко в течение длительного периода времени. Оба этих типа имеют в своих спектрах сигнатуру водорода. Все сверхновые первого типа не имеют в своем световом спектре линии водорода. Подтип Ia: Считается, что сверхновые данной категории образуются в бинарных звездных системах, включающих умеренно массивную звезду и белый карлик. В таких системах звездный материал перетекает к белому карлику от более крупной звезды-компаньона. Когда белый карлик накопит достаточно материала, чтобы его масса превысила предел Чандрасекхара, происходит взрыв. Сверхновые типа Ia встречаются довольно часто, и все они в момент своего пика имеют одинаковую светимость. Поэтому они нередко используются астрофизиками для оценки космических расстояний. Подтип Ib: Так же как и сверхновые второго типа, эта подкатегория сверхновых тоже переживает коллапс ядра, однако без участия водорода. Поэтому их относят к типу I. Кроме того, в их спектрах присутствуют линии гелия. Изучение сверхновых дало нам понимание того, как эволюционируют звезды и через какие этапы жизненного пути они проходят, прежде чем взорвутся. Благодаря исследованиям ученые поняли важность и роль, которую сверхновые играют в формировании новых звезд, планет и других объектов нашей Вселенной. На фото взрывающаяся сфера. Сверхновые типа Ic, как правило, не имеют в своих спектрах водорода и гелия, так как оба этих элемента были "утеряны" во время жизненного цикла звезды. Кроме этих видов сверхновых существуют еще несколько подкатегорий типа I и II, включая сверхновые типа Ic - BL, которые относятся к гамма-всплескам и сверхновым с очень высокой светимостью. Жизненный цикл звезды, заканчивающийся рождением сверхновой Звезды, подобно живым существам, проходят через определенные фазы жизненного цикла, начиная с рождения и заканчивая смертью. Правда, в отличие от живых организмов, срок жизни звезды может составлять несколько миллиардов лет. Прежде чем произойдет вспышка сверхновой, звезда должна "пережить" несколько стадий. Ниже рассмотрим этапы звездной эволюции. Звездная туманность Рождение формирование звезды происходит в туманности - облаке пыли и газообразного вещества, включая водород и гелий. По этой причине некоторые туманности получили название "звездных яслей. Сами туманности образуются из газа и пыли, выброшенных взрывом умирающей звезды, например, при вспышке сверхновой. Россия, Иран и Китай намерены "перезагрузить" систему коллективной безопасности в Персидском заливе В туманностях частицы газа и пыли сильно рассеяны, но со временем под воздействием сил гравитации они начинают собираться в сгустки. По мере роста сгустков их гравитация также увеличивается, притягивая к себе все новые и новые частицы. В конце концов, фрагмент пыли и газа становится достаточно плотным, чтобы схлопнуться под действием собственной гравитации. Это приводит к нагреванию материала и формированию протозвезды. Протозвезда Следующим этапом или циклом жизни звезды является образование протозвезды. На этой стадии происходит дальнейшее сгущение газа и пыли, содержащихся в туманности.
Строго говоря, такие металлы как золото и серебро, являются продуктами именно взрывов подобных сверхновых. Ранее российские физики в соавторстве с европейскими коллегами сымитировали в лаборатории рождение новых звезд в результате взрыва сверхновой. Подпишитесь и получайте новости первыми Читайте также.
Ученые зафиксировали очень редкий тип взрывов в космосе
В 2022 году жители Земли смогут увидеть в небе взрыв звезды, точнее даже взрыв двух звезд. То есть, звезда взрывается примерно каждые 80 лет, притом яркость ее увеличивалась более чем в 600 раз. Исследователи полагают, что это связано с тем, что обломки сверхновой проталкиваются и формируют газ, оставшийся после звезды перед ее взрывом. Взрывы сверхновых происходят, когда у массивных звезд заканчивается топливо для ядерного синтеза. Ученые впервые наблюдали взрыв умирающей звезды #сверхновая #звезда #космос #астрономия #астроном.
Ученые обнаружили невиданную ранее форму кислорода
- Дыхание сверхновых: что за 20 лет произошло в туманностях, оставшихся от взорвавшихся звезд — видео
- Взорвётся ли Бетельгейзе и чем это нам грозит?
- Типы сверхновых
- Зафиксирован взрыв звезды, которая в 2,5 миллиарда раз ярче Солнца - Российская газета