Новости науки: Исследователи впервые разработали модель взрыва сверхъяркой (superluminous) сверхновой.

Автор: Ярослав Космос . Опубликовано в категории: ЗВЁЗДЫ

1 1 1 1 1 Рейтинг 5 [4 Голоса (ов)]

Впервые разработана модель сверхъяркой сверхновой в 2-D.

Наблюдения редких взрывов сверхъярких сверхновых, светимость которых на один-два порядка выше, чем обычно, вызывают у астрономов недоумение.

Они замечены лишь в последнее десятилетие и ученые озадачены необычайной яркостью этих событий и самих механизмов взрыва.

Чтобы лучше понять физические условия, которые создают сверхъяркую сверхновую, астрофизики разботали двумерную модель этих событий с использованием суперкомпьютеров на факультете Национального энергетического научно-исследовательским вычислительным центром энергетики (NERSC) и Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Berkeley Lab).

"Это первый раз, когда кто-то смоделировал сверхъяркие сверхновые, предыдущие исследования были смоделированы лишь в 1D," говорит Кен Чен, астрофизик из Национальной астрономической обсерватории Японии. "Путем моделирования звезды в 2D мы можем захватить подробную информацию о нестабильности жидкости и смешивания, чего вы не получите в 1D моделировании. Эти данные имеют важное значение для точного отображения механизмов, которые вызывают событие, приводящее к взрыву сверхъяркой сверхновой и помогают объяснить соответствующие подписи наблюдаемых взрывов в кривых блеска и спектров".

Чен является ведущим автором работы, опубликованной в Astrophysical Journal в декабре 2016 г. Он отмечает, что одна из ведущих теорий в области астрономии утверждает, что сверхъяркие сверхновые питаются высоко намагниченными нейтронными звездами, называемые магнитарами.

Эволюция звезды зависит от ее массы. Все звезды начинают свою жизнь сжигая водород в гелий; энергия, выделяемая этим процессом поддерживает звезду от сокрушительного сжатия под собственным весом. Если звезда особенно массивная, она будет продолжать сжигать гелий в более тяжелые элементы, такие как кислород и углерод, и так далее, пока ее ядро ​​не становится из никеля и железа.

С этого момента термоядерные реакции синтеза больше не выделяют энергии и лишь давление электронного вырожденного газа поддерживает звезду от гравитационного коллапса. Когда ядро ​​звезды по массе превышает предел Чандрасекара - примерно 1,5 солнечных масс - вырожденные электроны больше не могут сдерживать давление. Ядро разрушается, производя нейтрино и звезда взрывается, образуя сверхновую.

Модель взрыва сверхъяркой сверхновой и усиление этого взрыва магнитаром.

Этот коллапс железного ядра происходит с такой огромной силой, что атомы никеля и железа распадаются, електроны со страшной силой вдавливаются в протоны, образуя нейтроны. Поскольку нейтроны составляют большую часть этого ядра - это называется нейтронной звездой. Магнитар же - тип нейтронной звезды с очень мощным магнитным полем.

Помимо того, вещество нейтронной звезды крайне плотное - один кубический сантиметр будет весить более 1 млрд. тонн - нейтронная звезда также вращается вплоть до нескольких сотен раз в секунду. Сочетание этого быстрого вращения, плотности и сложной физики в ядре в некоторых случаях создает экстремальные магнитные поля.

Магнитное поле может использовать энергию вращения нейтронной звезды и превратить эту энергию в излучение. Некоторые исследователи полагают, что это излучение может питать сверхъяркую сверхновую. Это именно те условия, в которых Чен и его коллеги пытаются разобраться, используя моделирование.

"Сделав более реалистичную 2D модель сверхъярких сверхновых, питающихся от магнитаров, мы надеемся получить более количественное представление об их свойствах," говорит Чен. "До сих пор астрономы заметили менее 10 из этих событий, когда мы найдем больше, мы сможем увидеть, имеют ли они соответствующие свойства. Если это подтвердится, и мы поймем почему, мы сможем использовать их в качестве стандартных свечей для измерения расстояний во Вселенной".

Он также отмечает, что много массивных звезд образовывалось в начале существования Вселенной, сверхъяркие сверхновые могли бы дать понимание развития ранней Вселенной.

НАУЧНАЯ РАБОТА: ПО МАТЕРИАЛАМ:

НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2017-02-16 04:27:21 Астрофизики впервые смоделировали взрыв сверхъяркой сверхновой в 2-D (до этого все модели были 1-D).
AstroNews Logo

Комментарии  

 
Гришин_С_Г
0 #1 Гришин_С_Г 08.02.2017 22:02
(С)"Ядро разрушается, производя нейтрино и звезда взрывается, образуя сверхновую." (/С)
Всё как-то скользко, боязливо, побыстрому. Пролепетали и погнали
дальше. А почему, и что собственно взрывается, каковы
физические причины, каков механизм - всё за кадром. Везде...
Цитировать Сообщить модератору
 
 
Ярослав Космос
0 #2 Ярослав Космос 08.02.2017 22:51
Во-первых - это обзорная статья, все расчеты, цифры и более конкретные объяснения - в научной работе, ссылка внизу материала.
К сожалению, буржуи, просто так не дают почитать, надо регистрироваться в их Astrophysical Journal.
А во-вторых, готовится большая статья "Сверхновая звезда", в ней более подробно будет всё описано.
Цитировать Сообщить модератору
 

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Новости науки: Исследователи обнаружили связь солнечного цикла и приливных эффектов Венеры, Земли и Юпитера.

Фотография Солнца сделанная при помощи аппарата NASA SDO.

Исследователи из Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) выдвигают новую теорию для этого в журнале "Физика Солнца".

Их расчеты показывают, что приливные силы от Венеры, Земли и Юпитера могут непосредственно влиять на активность Солнца.

Подробнее...

Новости космонавтики: Солнечный зонд (он же Solar Probe Plus) на один шаг ближе к запуску.

Космический аппарат Солнечный Зонд в лаборатории.

Космический аппарат NASA Солнечный зонд - первый искусственный объект, который будет летать в верхних слоях атмосферы Солнца и сможет буквально "потрогать" Солнце - прошел утверждение дизайна (это не оценка внешнего вида, а валидация компоновки различных узлов и научной аппаратуры).

Это важный этап, приближающий к запуску, который запланирован на лето 2018 года.

Подробнее...

Новости космонавтики: SpaceX анонсировала запуск людей к Луне на 2018 год.

Заставка компании SpaceX в YouTube.

Это должен быть облет Луны без посадки на нее. Миссия будет состоять из двух человек.

Также SpaceX во втором квартале 2018 года обещает запустить экипаж к МКС, а также уже в этом году летом запустить свою тяжелую ракету Falcon Heavy.

Подробнее...