16:02 2023-02-01
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Când supernova ta este o prostie: o stea binară rară prezintă o orbită ciudat de rotundă, raportează cercetătorii
_ Când supernova ta este o dud: Steaua binară rară prezintă o orbită ciudat de rotundă, raportează cercetătorii
După ce a analizat un munte de date astronomice, Clarissa Pavao, studentă la campusul Prescott, Arizona, de la Universitatea Aeronautică Embry-Riddle, și-a prezentat analiza preliminară. Răspunsul mentorului ei a fost rapid și cu majuscule: „Există o orbită!” a scris el.
Aceasta a fost momentul în care Pavao, o specializare în fizica spațială, și-a dat seama că era pe cale să devină parte a ceva mare – o lucrare din revista Nature care descrie un sistem stelar binar rar cu caracteristici neobișnuite.
Lucrarea, publicată la 1 februarie 2023 și în colaborare cu Dr. Noel D. Richardson, profesor asistent de Fizică și Astronomie la Embry-Riddle, descrie un sistem cu două stele care este luminos cu raze X și cu masă mare. Dispunând de o orbită circulară ciudat – o ciudățenie în rândul binarelor – sistemul geamăn pare să se fi format atunci când o stea sau o supernovă care exploda a dispărut fără explozia obișnuită, asemănătoare unei petarde proaste.
Orbita rotundă a binarului a fost un un indiciu cheie care i-a ajutat pe cercetători să identifice a doua stea din sistemul binar ca o supernovă epuizată sau „ultra-decapată”. De obicei, după ce o stea consumă tot combustibilul nuclear, miezul ei se prăbușește înainte de a exploda în spațiu ca o supernovă. În acest caz, Richardson a spus: „Steaua a fost atât de epuizată încât explozia nici măcar nu a avut suficientă energie pentru a lovi orbita în forma eliptică mai tipică văzută în binare similare.”
Numele sistemului binar. sună ca o plăcuță de înmatriculare: CPD-29 2176. Cercetătorii estimează că probabil există doar aproximativ 10 astfel de sisteme stelare în galaxie în prezent. Studiind-o, ei dezvăluie noi indicii despre primele noastre începuturi, ca praful de stele.
„Când ne uităm la aceste obiecte, ne uităm înapoi în timp”, a explicat Pavao. „Aflam mai multe despre originile universului, ceea ce ne va spune încotro se îndreaptă sistemul nostru solar. Ca oameni, am început cu aceleași elemente ca aceste stele.”
Richardson a adăugat că, fără sisteme binare precum CPD-29 2176, viața pe Pământ ar fi foarte diferită. „Sisteme ca acesta ar putea evolua în stele binare cu neutroni, care în cele din urmă se îmbină și formează elemente grele care sunt aruncate în univers”, a menționat el. „Acele elemente grele ne permit să trăim așa cum o facem. De exemplu, cea mai mare parte a aurului a fost creat de stele similare cu relicva supernovei sau steaua neutronică din sistemul binar pe care l-am studiat. Astronomia ne adâncește înțelegerea lumii și a locului nostru în it.”
Proiectul a început când Pavao a trecut la biroul lui Richardson în speranța că va obține o experiență de cercetare. „Am spus: „Vă rog să-mi faceți cercetări.” S-a întâmplat să aibă date, capturate de telescopul de 1,5 metri al Observatorului Interamerican Cerro Tololo din Chile, de la o stea strălucitoare cunoscută sub numele de stea de tip Be. Steaua Be a fost situată în aceeași locație de pe cer cu o altă stea care a produs o fulgerare mare de raze X. Acel fulger – posibil ceva numit „repetor gamma moale” – a atras atenția astronomilor, determinându-i pe Richardson și pe alții să solicite date telescopului.
Pavao a trasat spectrele stelei Be, dar mai întâi trebuia curățați datele astfel încât să fie mai puțin zgomotoase. „Telescopul se uită la o stea și ia toată lumina, astfel încât să poți vedea elementele care alcătuiesc această stea”, a remarcat ea, „dar stelele Be tind să aibă discuri de materie în jurul lor. Este greu să vezi direct prin ele. toate chestiile astea.”
Persistența a dat roade: Pavao a reușit să învețe mai multe despre procesarea datelor și codificarea computerelor, astfel încât să poată analiza spectrele stelare. Ea și Richardson au găsit o linie simplă care a venit de la stea și nu a fost influențată de discul din jurul ei. Ea a crezut că graficul ei este un grafic de dispersie. Richardson s-a gândit altfel, solicitându-și e-mailul cu majuscule. După ce a încadrat rapid datele lui Pavao într-un program special de calculator, și-a dat seama că au găsit o orbită pentru stea, dar era diferită de cea așteptată. O analiză suplimentară a datelor a arătat că o stea trasează într-adevăr un cerc în jurul celeilalte la fiecare 60 de zile sau cam asa ceva.
Pavao își amintește că Richardson a spus: „Acesta nu este doar un sistem binar simplu.”
Intră Jan J. Eldridge de la Universitatea din Auckland, coautor al lucrării Nature și cel mai important expert în înțelegerea sistemelor binare stelare și a evoluției lor. La cererea lui Richardson, Eldridge a analizat mii de modele de stele binare și a găsit doar două care erau analoge cu cea pe care el și Pavao o studiau.
Eldridge și colegii au diagramat apoi ciclul de viață al celor două stele din sistemul binar, explicând modul în care relicva supernovei s-a umflat și a aruncat masă pe steaua Be până când a început să se acumuleze și ea. În cele din urmă, supernova a devenit o stea cu heliu de masă mică care a explodat, lăsând în urmă o stea neutronică, dar deja transferase atât de mult din masa ei către steaua Be, încât explozia a fost slabă.
„Practic, am aflat cum interacționează supernova ultra-decapată cu steaua Be și cum trece ea prin aceste faze ciudate ale ciclului de viață”, a explicat Pavao. „La un moment dat în viitor, acea stea Be va fi, de asemenea, o stea neutronă supernovă, pe măsură ce ciclul continuă. Va deveni un sistem binar cu două stele neutronice, peste milioane de ani.”
Comentarii:
Adauga Comentariu