Οι αστρονόμοι στο Universidade του Warwick εντόπισαν, για πρώτη φορά, ένα δυαδικό σύστημα που αποτελείται από δύο λευκούς νάνους που αναπόφευκτα θα συγκρουστούν, με αποτέλεσμα έναν σουπερνόβα τύπου Ia. Το ζεύγος βρίσκεται περίπου 150 έτη φωτός από το Terra, εντός του Via Láctea, και έχει συνδυασμένη μάζα 1,56 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Sol. Η ανακάλυψη Essa, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Astronomy, επιβεβαιώνει τις πολυσυζητημένες θεωρίες σχετικά με την προέλευση ορισμένων σουπερνόβα.
Επί του παρόντος, οι δύο λευκοί νάνοι περιφέρονται ο ένας γύρω από τον άλλο κάθε 14 ώρες, που χωρίζονται με μόλις το ένα εξήντα της απόστασης μεταξύ Terra και Sol. Με την πάροδο του χρόνου, τα βαρυτικά κύματα θα μειώσουν προοδευτικά αυτή την τροχιά. Το εκρηκτικό γεγονός θα συμβεί μόνο σε περίπου 23 δισεκατομμύρια χρόνια, χωρίς κανέναν κίνδυνο για τον πλανήτη.
Χαρακτηριστικά του δυαδικού συστήματος
Το σύστημα ξεχωρίζει για την υψηλή συνολική μάζα των αστεριών που εμπλέκονται. Ένας από τους λευκούς νάνους έχει περίπου το 83% της ηλιακής μάζας, ενώ ο άλλος έχει περίπου το 72%. Η διαμόρφωση Essa ξεπερνά το όριο των Chandrasekhar σε συνδυασμό, διασφαλίζοντας μελλοντική θερμοπυρηνική αστάθεια.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δεδομένα από μεγάλα οπτικά τηλεσκόπια για να μετρήσουν τη συμπαγή του συστήματος. Η ακραία εγγύτητα επιταχύνει την τροχιακή σπείρα πάνω από τους κοσμικούς αιώνες.
Προβλεπόμενη διαδικασία έκρηξης
Η εκρηκτική ακολουθία θα ξεκινήσει όταν ο βαρύτερος λευκός νάνος αρχίσει να προσελκύει υλικό από τον σύντροφό του. Το Isso θα προκαλέσει μια έκρηξη στην επιφάνεια του αστέρα που αποκτά μάζα, ακολουθούμενη από την ανάφλεξη του πυρήνα του.
Μέσα σε δευτερόλεπτα, το εκτοξευόμενο υλικό θα προσκρούσει στον δεύτερο λευκό νάνο, προκαλώντας πρόσθετες εκρήξεις στην επιφάνεια και τον πυρήνα του. Η όλη διαδικασία θα περιλαμβάνει τέσσερις γρήγορες εκρήξεις, απελευθερώνοντας ενέργεια ισοδύναμη με τρισεκατομμύρια πυρηνικές βόμβες.
Το σουπερνόβα που θα προκύψει θα λάμψει έντονα στον ουρανό, εμφανιζόμενος δέκα φορές πιο φωτεινό από το πλήρες Lua. Το χαρακτηριστικό ομοιόμορφης φωτεινότητας των σουπερνόβα τύπου Ia επιτρέπει τη χρήση τους ως δείκτες κοσμικής απόστασης.
Τι είναι οι σουπερνόβα τύπου Ia;
Αυτές οι εκρήξεις συμβαίνουν όταν οι λευκοί νάνοι συσσωρεύουν υπερβολική μάζα και χάνουν τη βαρυτική σταθερότητα. Το Diferentemente των σουπερνόβα με κατάρρευση πυρήνα, τύπου Ia περιλαμβάνει πλήρη θερμοπυρηνική έκρηξη.
- Χρησιμεύουν ως «τυποποιημένα κεριά» για τη μέτρηση αποστάσεων σε γαλαξιακές και κοσμολογικές κλίμακες.
- Συμβάλλουν στην παραγωγή βαρέων στοιχείων στο σύμπαν.
- Η συχνότητά του σε Via Láctea υπολογίζεται σε ένα κάθε 500 χρόνια.
Οι θεωρίες προέβλεψαν ότι τα δυαδικά λευκά νάνα θα ήταν υπεύθυνα για τα περισσότερα από αυτά τα γεγονότα. Η ανίχνευση αυτού του προγονέα επιβεβαιώνει αυτή την υπόθεση.
Ιστορικό πλαίσιο παρατηρήσεων
Τον 16ο αιώνα, αστρονόμοι όπως οι Tycho Brahe και Johannes Kepler κατέγραψαν τα πρώτα «νέα αστέρια» στον ουρανό. Τα φαινόμενα Esses ονομάστηκαν σουπερνόβα αιώνες αργότερα.
Σήμερα, γίνεται κατανοητό ότι οι σουπερνόβα τύπου Ia δεν δημιουργούν νέα αστέρια, αλλά καταστρέφουν παλιά αστρικά υπολείμματα. Existem δύο κύριες οδούς: κατάρρευση τεράστιων αστεριών ή συσσώρευση σε λευκούς νάνους.
Η σημασία της τρέχουσας ανακάλυψης
Αυτή η αναγνώριση αντιπροσωπεύει την πρώτη άμεση επιβεβαίωση ενός δυαδικού διπλού λευκού νάνου που οδηγεί σε έναν σουπερνόβα τύπου Ia. Η εγγύτητα του συστήματος διευκολύνει τις μελλοντικές λεπτομερείς παρατηρήσεις.
Οι ερευνητές τονίζουν ότι παρόμοια συστήματα μπορεί να είναι πιο κοινά στον γαλαξία. Η ανίχνευση υποδηλώνει την ανάγκη για βαθύτερες αναζητήσεις για τη χαρτογράφηση προδρόμων σουπερνόβα.
Λεπτομέρειες εκρηκτικής ακολουθίας
Η τροχιακή σπείρα θα μειώσει την περίοδο στα 30 με 40 δευτερόλεπτα πριν από την τελική σύγκρουση. Η απελευθερωμένη ενέργεια θα καταστρέψει εντελώς το δυαδικό σύστημα.
Η μέγιστη φωτεινότητα θα είναι ισοδύναμη με 200 χιλιάδες φορές εκείνη του Júpiter που φαίνεται από το Terra. Το Modelos υποδεικνύει μία τετραπλή έκρηξη σε αυτό το σενάριο.
Επιπτώσεις για την αστρική αστρονομία
Η επιβεβαίωση ενισχύει μοντέλα δυαδικής εξέλιξης σε αστέρια μέσης μάζας. Το λευκό Anãs αντιπροσωπεύει τη μοίρα των περισσότερων αστέρων, συμπεριλαμβανομένου του Sol.
Συστήματα όπως αυτό βοηθούν στην κατανόηση των ρυθμών σουπερνόβα στο Via Láctea. Το συνεχές Observações θα μας επιτρέψει να βελτιώσουμε τις προβλέψεις για μακρινά κοσμικά γεγονότα.
Πρόσθετες παρατηρήσεις
Διεθνείς ομάδες επιβεβαίωσαν παραμέτρους με πολλαπλά όργανα. Η μάζα υπερ-Τσαντρασεχάρ εγγυάται την εκρηκτική μοίρα ανεξάρτητα από εναλλακτικά σενάρια.
Οι μελλοντικές διαστημικές αποστολές θα μπορούν να παρακολουθούν παρόμοιες εξελίξεις σε άλλα δυαδικά αρχεία.
Πρόοδος στη Δυαδική Ανίχνευση
Οι σύγχρονες τεχνικές συνδυάζουν δεδομένα από δορυφόρους όπως το TESS με επίγεια τηλεσκόπια. Το Isso αυξάνει την αποτελεσματικότητα στον εντοπισμό συμπαγών συστημάτων.
Η ανακάλυψη ανοίγει το δρόμο για μελέτες βαρυτικών κυμάτων στα τελικά στάδια μιας σπείρας.
