Robbanni készülő kettőscsillagot azonosítottak

75

Az Ia típusú szupernóvák óriási energiájú csillagrobbanások. Nagy abszolút fényességük miatt nagyon fontos lépcsőfokai az ún. kozmikus távolságskálának, tulajdonképpen ez a szerepük vezetett el az elmúlt évtizedben az Univerzum gyorsuló tágulásának felismeréséhez. Ennek ellenére sok a megválaszolatlan kérdés velük kapcsolatban, nem teljesen tisztázottak még a robbanáshoz vezető folyamat(ok) részletei. A Stella Kafka (Carnegie Institution for Science) által vezetett kutatás keretében most egy olyan csillagrendszert azonosítottak, amelyik valószínűleg az Ia típusú szupernóva-robbanás előtti állapotban van.

A széles körben elfogadott elmélet szerint az Ia típusú szupernóva-robbanások olyan termonukleáris explóziók, melyek elszenvedője egy kettős rendszerben található fehér törpe, ami folyamatosan anyagot szív el a nála jóval nagyobb kísérőjétől. Ha a kompakt objektum tömege az anyagátadás következtében túllépi az 1,4 naptömeget, az ún. Chandrasekhar-határt, akkor bekövetkezik a kataklizma. A folyamattal kapcsolatban alapvető kérdés a donorcsillag természete, a tömegátadás mikéntje, illetve az, hogy ez milyen módon befolyásolja a robbanás tulajdonságait.

Az 1572-ben felrobbant Ia típusú szupernóva (Tycho) maradványának röntgen/optikai/infravörös kompozit képe.
[NASA/CXC/SAO/JPL-Caltech/MPIA/Calar Alto/O. Krause és tsai]

A kérdések megválaszolását nagyban segítené olyan rendszerek azonosítása, melyek már közvetlenül a robbanás előtti fázisban vannak. Bár a fehér törpét tartalmazó ismert kettősök száma több ezer, eddig még egyik sem produkált szupernóva-robbanást. A legújabb kutatások során azonban az Ia típusú robbanásokat elszenvedett rendszerekben olyan nátriumgázt detektáltak, ami a donorcsillagból származhat, és még a robbanás után is a rendszer környezetében maradt: ez a gáz lehet a kapocs a szülőcsillaghoz (progenitor).

A chilei Las Campanas obszervatórium DuPont teleszkópjának adatait felhasználva Kafka és munkatársai ennek a nátriumnak a nyomait keresték és a QU Carinae katalógusjelű, fehér törpét tartalmazó kettőscsillag színképében meg is találták, így azt gondolják, hogy a QU Car tulajdonképpen egy Ia típusú szupernóva-robbanás progenitora. A QU Car a kettősök azon nem túl népes csoportjába tartozik, melyek egyrészt elég fényesek, másrészt a tömegátadás üteme nagyon magas. A nátriumnak az óriás donorcsillag légkörében kell keletkeznie és onnan a csillagszél segítségével távozhat el. Ha a fehér törpén bekövetkezik a termonukleáris robbanás, a nátrium ugyanolyan jelek alapján detektálható, mint amit a már bekövetkezett Ia típusú robbanásoknál is találtak.

Az eredményeket részletező szakcikk a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society c. folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás