A robbanó csillagok rejtélye – Újdonságok a Kepler-űrtávcsőtől

A mérések arra engednek következtetni, hogy a robbanás oka két fehér törpe összeolvadása.

Derekas Alíz
2014. 02. 05. 19:42
VéleményhírlevélJobban mondva - heti véleményhírlevél - ahol a hét kiemelt témáihoz fűzött személyes gondolatok összeérnek, részletek itt.

A szupernóva-robbanások akkora energiát szabadítanak fel, amely rövid időre az egész gazdagalaxis fényességét felülmúlhatja, asztrofizikai szempontból pedig óriási jelentőségük volt az univerzum gyorsuló tágulásának felfedezésében. Mégis, mind a mai napig az úgynevezett Ia típusú szupernóva-robbanások folyamata nem teljesen világos. A jelenleg leginkább elfogadott elmélet szerint a robbanás oka, hogy egy fehér törpecsillag (többnyire vörös óriás) kísérőjétől kapott anyag hatására egyre nagyobb lesz, mígnem egy kritikus tömeget elérve saját tömege alatt összeomlik. Az ekkor beinduló fúziós reakció teljesen szétszakítja a csillagot.

Most viszont minden eddiginél részletesebb és jobb minőségű fénygörbe született két Ia típusú szupernóva-robbanásról, amely arra enged következtetni, hogy két fehér törpe összeolvadásából eredtek. Az adatokat a NASA Kepler-űrtávcsövével vették fel, amely egyébként Földünkhöz hasonló bolygókat keres más csillagok körül a Tejútrendszer mintegy 150 000 csillagának folyamatos monitorozásával. Az űrtávcső látómezejében azonban a csillagokon kívül galaxisok is találhatók, így egy esetleges szupernóva-robbanás során jelentkező fényességnövekedés, majd -csökkenés eddig sosem látott pontossággal és időfelbontással mérhető meg.

Robert Olling, az amerikai Marylandi Egyetem csillagászának akkora szerencséje volt, hogy két Ia típusú szupernóva-robbanás fénygörbéjét is megtalálta a Kepler látómezejébe eső 400 galaxis felmérése során. A hihetetlen minőségű görbék a csillagászoknak nagy segítséget jelentettek eldönteni két egymással versengő elmélet közül, hogy melyik lehet a helyes. Mindkét elméletben fehér törpe játssza a főszerepet, az egyik elmélet szerint a fehér törpéről ledobott anyaghéj tágulása során eléri a kísérő csillagot, ott extra hőt gerjeszt, felfényesedést okoz, és kis púpként jelenik meg a fénygörbén. Viszont ennél a két csillagnál semmi ilyet nem találtak, ami kizárja, hogy a kísérő vörös óriás csillag lenne, mivel egy jelentős méretű csillag mindenképp kimutatható fényesedést okozna. A megfigyelések arra engednek következtetni, hogy a kísérő jóval kisebb, a Napunkhoz hasonló vagy még annál is kisebb lehet, amelynél a felfényesedés mértéke is jóval csekélyebb, vagy akár nincs is, attól függően hogy milyen szögből látunk rá a robbanásra. Például ha a szupernóva-progenitor a kísérő és az űrtávcső között van, akkor a felfényesedés talán nem is látszik egyáltalán.

A tudósok éveken keresztül kétkedve fogadták azt az elméletet, amely szerint az Ia típusú szupernóva-robbanások két fehér törpe összeolvadásából jönnének létre, mert azt gondolták, hogy a végső összeolvadás lassan megy végbe, néhány ezer év alatt. A csillaganyag ilyen lassú mértékű összeolvadása inkább neutroncsillagok létrejöttéhez vezetne. 2010-ben azonban olyan szimulációkat sikerült készíteni, amelyek alapján az összeolvadás akár másodpercek vagy percek alatt lejátszódik, és közben olyan nyomásváltozás léphet fel, amely robbanáshoz vezet.

Craig Wheeler, az austini Texasi Egyetem elméleti szakembere szerint azonban az összeolvadó-modellekkel is vannak még problémák, például a szimulációk szerint a robbanásnak aszimmetrikusnak kellene lennie, de a megfigyelések ezt nem igazolják. A spektroszkópiai adatok nem mutatnak akkora mértékű ionizált vasatomoktól származó sugárzást, mint amit a szimulációk előre jeleznek.

Robert Olling reméli, hogy a Kepler-űrtávcső mechanikai problémái után elkezdődő K2 misszió még újabb Ia típusú szupernóvákról készít majd méréseket.

Ne maradjon le a Magyar Nemzet legjobb írásairól, olvassa őket minden nap!

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Magyar Nemzet Google News oldalán is!

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.