Imetlege kuuma supernova aatomite super-kiiret lööklaine

Imetlege kuuma supernova aatomite super-kiiret lööklaine

Hubble'i kosmoseteleskoop näitab suurt supernoova plahvatust 1987a suurel Magellani pilves (Linnutee galaktika naaber)

23. veebruaril 1987 jõudis hiiglasliku plahvatuse tähe valgus Maale. Üritus toimus suure Magellani pilve territooriumil, väikese galaktikaga 168000 valgusaasta kaugusel Linnutee. Sellest sai lähim supernova peaaegu 400 aastat pärast esimest ülevaatust tänapäeva teleskoobides.

30 aasta möödudes kasutasid teadlased esimest korda röntgenkiirguse nähtavust ja füüsilist modelleerimist, et täpselt kindlaks määrata surnud tärniga ümbritseva gaasi elementide temperatuur. Kuna ülikiire lööklaine supernoova tähe südamest satub ümbritseva gaasi aatomitesse, soojendavad need aatomid sadu miljoneid kraadi Fahrenheiti.

Välju suure löögiga

Hiiglasliku tähe vananemisel sulanduvad väliskihid ja jahutatakse tähtede ümber suurte jääkstruktuuride kujul. Tähekujuline südamik moodustab hämmastava supernova plahvatuse, mille järel jääb ülikihtne neutronitäht või must auk. Shock blast lained levivad kiirusega 1/10 valguse kiirusega ja jõuavad ümbritsevasse gaasi, mis soojendab ja särab heledates röntgenkiirgustes.

NASA Chandra Space Observatory on pärast teleskoobi käivitamist 20 aastat tagasi jälginud supernova 1987a emissiooni. Supernova oli siis väga üllatunud, sest tal õnnestus määrata ümber kolm rõngast. Selgub, et alates 1997. aastast on supernova 1987a olnud kokkupuutes sisemise (ekvatoriaalse) ringiga. Chandra teleskoobi abil uurisid teadlased löögilaine tekitatud valgust, kui nad koos ekvatoriaalse ringiga suhtlesid. Meeskond tahtis teada, kuidas gaasi ja tolmu ringis kuumutati. Samuti soovisid nad määrata materjali erinevate elementide temperatuuri.

Mõõtmiste abistamiseks uurisid uurijad supernoova üksikasjalikke 3D-arvuti simulatsioone, mis võimaldasid määrata lööklaine kiiruse, gaasi temperatuuri ja instrumentide eraldusvõime piirid. Pärast seda selgus, et saadakse teada mitmesuguste elementide, nagu kerge (lämmastik ja hapnik) ja raske (räni ja raua) aatomite temperatuur. Temperatuurinäitajad varieerusid miljonite kuni sadade miljonite kraadideni.

Kogutud teave annab olulist teavet supernova dünaamika kohta 1987a ja aitab testida teatud tüüpi šokkide mudeleid. Kuna plahvatusohtlikud laetud osakesed ei tabanud ümbritseva gaasi aatomeid, vaid hajutavad neid elektriliste ja magnetväljade abil, nimetatakse sellist sündmust kokkupõrketeta.

See protsess on levinud kogu ruumis. Seetõttu parandab olukorra parem arusaamine teiste nähtuste uurimist, näiteks päikese tuule kokkupuude tähtedevahelise materjaliga ja universumi suurte struktuuride moodustumise kosmoloogiline modelleerimine.

Kommentaarid (0)
Otsing