Ali puhasti beli pritlikavci naredijo modre supernove?

Pin
Send
Share
Send

Na podlagi rezultatov raziskave radialne hitrosti sta Warren Brown (Smithsonian Astrophysical Observatory) in njegova ekipa v uganko supernove umestila še nekaj kosov.

Supernove prihajajo v različnih okusih. Imamo tudi supernove tipa II, za katere se verjame, da so jedro zrušitve enojnih, super masivnih zvezd. Obstajajo tudi super svetleče supernove, ki so lahko eksplozivna pretvorba nevtronske zvezde v kvarkovo zvezdo, in na koncu šibki bratranci v gomili, premalo delujoči podzemni supernovi.

Premalo svetlobne supernove so redka vrsta eksplozije supernove, ki je 10–100 krat manj svetlobna od običajne SN tipa Ia in izloči le 20% toliko snovi. Brown in njegova ekipa raziskujejo povezavo med podkožnimi supernovami in spajanjem parov belih palčkov.

V osemdesetih letih prejšnjega stoletja je bilo na podlagi našega teoretičnega razumevanja zvezdne in binarne evolucije napovedano, da bo obstajalo veliko tesnih dvojnih belih škratov. Vendar je bilo šele leta 1988 prvo odkrito.

Kako najti tesne dvojne bele pritlikavke je, da vzamemo v visoki ločljivosti spekter absorpcijske črte H-alfa belega škrata v več različnih obdobjih in poiščemo variacijo, ki jo povzroči orbitalno gibanje belega škrata okoli nevidnega (zatemnilnik) družabnik. Prva sistematična iskanja niso bila zelo neuspešna. Najden je bil samo en sistem. Nato so v devetdesetih letih Tom Marsh in sodelavci svoje iskanje osredotočili na bele pritlikavce z nizko maso, ki bi se lahko na podlagi trenutnih teorij samo oblikovali v binarnem sistemu. Na ta način so našli še ducat več sistemov.

Izredno nizka masa (ELM) belih pritlikavcev (WD) z manj kot 0,3 sončne mase so ostanki zvezd, ki v svojih jedrih nikoli niso vžgale helija. Vesolje ni dovolj staro, da bi z evolucijo ene zvezde lahko izdelalo ELM WD. Zato morajo ELD WD nekje v svoji evoluciji utrpeti veliko izgubo mase. Za izdelavo WD-jev z 0,2 sončne mase najverjetneje so potrebni kompaktni binarni sistemi.

"Ti beli palčki so šli skozi dramatičen program hujšanja," je dejal Carlos Allende Prieto, astronom na španskem Instituto de Astrofisica de Canarias in soavtor študije. "Te zvezde so na tako blizu orbite, da so sile plimovanja, kot tiste, ki se zibljejo na oceanu na Zemlji, povzročile velike množične izgube."

Podatke o opazovanju za ELM WD je zaradi njihove redkosti težko pridobiti. Na primer, od 9316 WD, opredeljenih v Sloan Digital Digital Survey, ima manj kot 0,2% mase pod 0,3 sončne energije.

Polovica parov, ki so jih odkrili Brown in sodelavci, se združujejo in bi lahko eksplodirali kot supernove v 100 ali več milijonih let.

"Mi smo potrojili število znanih, združujočih se sistemov belih škratov," je dejal Smithsonian astronom in soavtor Mukremin Kilic. "Zdaj lahko začnemo razumeti, kako se ti sistemi oblikujejo in kaj lahko postanejo v bližnji prihodnosti." Za razliko od običajnih belih palčkov iz ogljika in kisika so ti skoraj v celoti izdelani iz helija.

"Hitrost, s katero se združijo naši beli pritlikavci, je enaka hitrosti premalo svetlobnih supernov - približno ena na 2000 let," je pojasnil Brown. "Čeprav ne moremo zagotovo vedeti, ali bodo naši združeni beli pritlikavci eksplodirali kot premalo svetleči supernovi, je dejstvo, da so stopnje enake, zelo nakazano."

Vsaj 25% teh ELM WD pripada staremu debelem disku in halo komponentam Mlečne poti. To pomaga astronomom, da vedo, kje iskati podosvetljeni SNe in kje jih verjetno ne bodo našli, če so modeli pravilni. Če so združljivi ELM WD sistemi potomci prenizke SNe, bi jih morala naslednja generacija raziskav, kot so Palomarjeva prehodna tovarna, Pan-STARRS, Skymapper in Veliki sinoptični pregledni teleskop, najti med starejšimi populacijami zvezd tako v eliptični kot spiralni obliki. galaksije.

Dokumenti, ki objavljajo njihovo najdbo, so na voljo na spletni strani: http://arxiv.org/abs/1011.3047 in http://arxiv.org/abs/1011.3050.

Pin
Send
Share
Send