Pan-STARRS phát hiện ra hai siêu tân tinh

Pin
Send
Share
Send

Siêu tân tinh là hiện tượng sáng nhất trong vũ trụ hiện tại. Cho đến gần đây, các nhà thiên văn học nghĩ rằng họ có khá nhiều siêu tân tinh đã tìm ra; chúng có thể hình thành từ sự sụp đổ trực tiếp của một lõi lớn hoặc vượt qua giới hạn Chandrasekhar như một người hàng xóm lùn trắng được bồi đắp. Những phương pháp này dường như hoạt động tốt cho đến khi các nhà thiên văn học bắt đầu khám phá ra siêu tân tinh tinh tinh phát sáng bắt đầu từ SN 2005ap. Các nghi phạm thông thường không thể tạo ra vụ nổ sáng như vậy và các nhà thiên văn học bắt đầu tìm kiếm các phương pháp mới cũng như các siêu tân tinh siêu sáng mới để giúp hiểu các ngoại lệ này. Gần đây, cuộc khảo sát bầu trời tự động Pan-STARRS ghi thêm hai lần nữa.

Từ năm 2010, Hệ thống Kính viễn vọng & Phản ứng nhanh Toàn cảnh (Pan-STARR) đã tiến hành quan sát trên đỉnh núi Haleakala và được kiểm soát bởi Đại học Hawaii. Nhiệm vụ chính của nó là tìm kiếm các vật thể có thể gây ra mối đe dọa cho Trái đất. Để làm điều này, nó liên tục quét bầu trời phía bắc, nhìn vào 10 miếng vá mỗi đêm và đạp xe qua nhiều bộ lọc màu khác nhau. Mặc dù nó đã rất thành công trong lĩnh vực này, các quan sát cũng có thể được sử dụng để nghiên cứu các vật thể thay đổi theo thời gian ngắn như siêu tân tinh.

Siêu tân tinh đầu tiên, PS1-10ky đã trong quá trình phát nổ khi Pan-STARRS đi vào hoạt động, do đó, đường cong độ sáng không hoàn chỉnh do được phát hiện gần độ sáng cực đại và không có dữ liệu nào bắt được khi nó sáng . Tuy nhiên, trong lần thứ hai, PS1-10awh, nhóm nghiên cứu đã bắt được khi đang trong quá trình làm sáng và có đường cong ánh sáng hoàn chỉnh cho vật thể. Kết hợp cả hai, nhóm nghiên cứu, do Laura Chomiuk dẫn đầu tại Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian, đã có thể có được một bức tranh đầy đủ về cách các siêu tân tinh titan này hành xử. Và những gì khác nữa, vì chúng được quan sát bằng nhiều bộ lọc, nhóm có thể hiểu được cách phân phối năng lượng. Ngoài ra, nhóm có thể sử dụng các công cụ khác, bao gồm cả Song Tử, để có được thông tin phổ.

Hai siêu tân tinh mới này rất giống nhau về nhiều siêu tân tinh khác được phát hiện trước đây, bao gồm SN 2010gx và SCP 06F6. Tất cả những vật thể này đều đặc biệt sáng với ít sự hấp thụ trong quang phổ của chúng. Những gì họ đã làm là do carbon bị ion hóa một phần, silicon và magiê. Độ sáng cực đại trung bình là -22,5 độ lớn trong đó đỉnh siêu tân tinh sụp đổ điển hình khoảng -19,5. Sự hiện diện của các đường này cho phép các nhà thiên văn học đo vận tốc mở rộng của các vật thể mới là 40.000 km / giây và đặt khoảng cách đến các vật thể này khoảng 7 tỷ năm ánh sáng (các siêu tân tinh siêu sáng trước đây như thế này có từ 2 đến 5 tỷ ánh sáng năm).

Nhưng những gì có thể cung cấp năng lượng cho leviathans? Nhóm nghiên cứu đã xem xét ba kịch bản. Đầu tiên là phân rã phóng xạ. Bạo lực của vụ nổ siêu tân tinh tiêm hạt nhân nguyên tử với các proton và neutron bổ sung tạo ra các đồng vị không ổn định, nhanh chóng phân rã phát ra ánh sáng khả kiến. Quá trình này thường liên quan đến sự mờ dần của siêu tân tinh khi quá trình phân rã này khô héo dần. Tuy nhiên, dựa trên các quan sát, nhóm nghiên cứu đã kết luận rằng không thể tạo ra đủ lượng các nguyên tố phóng xạ cần thiết để tính đến độ sáng quan sát được.

Một khả năng khác là một nam châm quay nhanh trải qua một sự thay đổi nhanh chóng trong vòng quay của nó. Sự thay đổi đột ngột này sẽ ném ra những khối vật liệu lớn từ bề mặt, trong trường hợp cực đoan, phù hợp với tốc độ mở rộng quan sát được của những vật thể này.

Cuối cùng, nhóm nghiên cứu xem xét một siêu tân tinh điển hình hơn đang mở rộng thành một môi trường tương đối dày đặc. Trong trường hợp này, sóng xung kích do siêu tân tinh tạo ra sẽ tương tác với đám mây xung quanh ngôi sao và động năng sẽ đốt nóng khí, khiến nó phát sáng. Điều này cũng có thể tái tạo nhiều đặc điểm quan sát được của siêu tân tinh, nhưng có yêu cầu là ngôi sao phải đổ một lượng lớn vật chất ngay trước khi phát nổ. Một số bằng chứng được đưa ra cho điều này như là một sự xuất hiện phổ biến trong các ngôi sao biến đổi lớn Blue Blue được quan sát thấy trong vũ trụ gần đó. Nhóm nghiên cứu lưu ý rằng giả thuyết này có thể được kiểm tra bằng cách tìm kiếm phát xạ vô tuyến khi sóng xung kích tương tác với khí.

Pin
Send
Share
Send