Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Cercetătorii au observat că piticii albi cu masă apropiată de indicele cel mai stabil (limita Chandrasekhar) sunt susceptibile de a produce cantități uriașe de mangan, fier și nichel, după ce se rotesc în jurul unei alte stele și explodează ca o supernă nouă de tip Ia.

Supernova de tip Ia este o explozie termonucleară a unui pitic alb de carbon și oxigen care trăiește într-un sistem binar cu o stea din apropiere. În spațiu, astfel de obiecte sunt considerate principalele "fabrici de producție" pentru a crea elemente de minereu de fier, inclusiv mangan, fier și nichel, precum și unele elemente de masă intermediare, cum ar fi sulf și siliciu.

Dar acum cercetătorii nu pot fi de acord cu privire la sistemele binare care activează piticul alb la o explozie. În plus, recentele revizuiri la scară largă au dezvăluit o mare varietate de produse nucleosintetice - crearea de noi nuclee atomice din nucleele existente într-o stea prin fuziune nucleară, supernove de tip Ia și reziduurile acestora.

Pentru a înțelege motivul diferențelor, cercetătorii au efectuat simulări utilizând schema cea mai precisă pentru hidrodinamica multidimensională a modelelor supernova de tip Ia. Ei au studiat modul în care modelele abundenței chimice și formarea de noi nuclee atomice din nucleonii existenți depind de caracteristicile piticului alb și predecesorii săi.

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Un grafic de culoare al distribuției temperaturii modelului de referință al tipului supernova Ia o secundă după explozie. Pentru a obține rezultatul, se utilizează un model de deflagrație cu o tranziție de detonare.

De asemenea, este important ca aceasta să fie cea mai mare revizuire a parametrilor pentru supernova de tip Ia folosind un pitic alb și limita Chandrasekhar. Deosebit de interesant a fost cazul cu restul supernovei 3C 397. Acesta trăiește la o distanță de 5,5 kp de la centru pe discul galactic. A fost posibil să se stabilească că rapoartele conținutului de mangan / fier și nichel / fier stabil sunt de două și de patru ori mai mari decât cele ale Soarelui. Aceste valori pot fi explicate dacă masa piticului alb este peste limita Chandrasekhar și există un nivel ridicat de metalitate.

Constatările sugerează că reziduurile 3C 397 nu pot fi rezultatul unei explozii a unui pitic alb cu o masă relativ mică. În plus, piticul alb ar trebui să aibă o metalitate mai mare decât soarele.

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Distribuția elementelor reprezentative deplasează viteza într-o supernova tipică de tip Ia după finalizarea tuturor reacțiilor nucleare majore. Culorile arată unde sunt create elementele corespunzătoare. Acest lucru oferă indicii importante pentru discuția controversată că masa unui pitic alb este aproape de limita Chandrasekhar într-o explozie de tip supernova de tip Ia.

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

57Ni este în contrast cu 56Ni. De asemenea, la model sunt adăugate observații ale datelor din supernova SN 2012cg. Punctele de date de-a lungul liniei reprezintă modele pitic alb de masă de la 1.30 la 1.38 solar

Rezultatele vor fi utile în studiile viitoare ale evoluției chimice a galaxiilor pentru o gamă largă de elemente metalice. În viitor, intenționează să testeze un model cu o cantitate mare de date observaționale și să o extindă la o altă subclasă de supernove de tip Ia.

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Imagine compusă cu raze X, optice și IR

Surprize neobișnuite de la explozia unor supernove

Raportul de masă dintre Mn / Fe și Ni / Fe pentru modele. De asemenea, au fost incluse datele din rămășița supernovei 3C 397. Punctele de-a lungul liniei indică modele de pitică albă de masă de la 1,30 până la 1,38 solar

Comentarii (0)
Căutare