Σούπερ νόβα-υπερκαινοφανείς.

[Δροσος Γεωργιος]

Είδαν την «καρδιά» του σουπερνόβα.

Η έκρηξη ενός υπερκαινοφανούς αστέρα (σουπερνόβα) είναι το πιο βίαιο φαινόμενο στο Σύμπαν και σίγουρα ένα από τα πιο εντυπωσιακά. Οι επιστήμονες τις τελευταίες δεκαετίες με τη βοήθεια των νέων ολοένα και πιο προηγμένων τηλεσκοπίων και άλλων τεχνικών οργάνων μελετούν σε βάθος τα σουπερνόβα. Τώρα με τη βοήθεια του διαστημικού τηλεσκοπίου NuSTAR οι επιστήμονες έχουν στοιχεία που φωτίζουν τις διεργασίες στο εσωτερικό ενός υπερκαινοφανούς αστέρα στα τελευταία στάδια της ύπαρξής του, ελάχιστα λεπτά πριν καταστραφεί.

Το NuStAR χαρτογράφησε τα ραδιενεργά υλικά ενός κατάλοιπου σουπερνόβα.

Πιο συγκεκριμένα το τηλεσκόπιο έστρεψε το βλέμμα του στο σουπερνόβα Κασσιόπεια Α που βρίσκεται σε απόσταση 11 χιλιάδων ετών φωτός από εμάς.

Οι ειδικοί εκτιμούν ότι η έκρηξη έγινε πριν από περίπου 340 έτη. Το τηλεσκόπιο κατάφερε να χαρτογραφήσει τα ραδιενεργά υλικά του σουπερνόβα και ειδικότερα το τιτάνιο-44 που έχει ασταθές πυρήνα ο οποίος παράγεται στην καρδιά του υπερκαινοφανούς αστέρα. Τα δεδομένα αυτής της χαρτογράφησης ίσως επιτρέψουν στους ειδικούς να δουν την εξέλιξη του φαινομένου στα τελικά του στάδια. Να δουν δηλαδή τι συνέβη λίγο πριν γίνει η έκρηξη.

«Με το NuSTAR έχουμε πλέον ένα νέο ιατροδικαστικό εργαλείο για να διερευνήσουμε την έκρηξη» αναφέρει ο Μπράϊαν Γκρέφενστετ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας που είναι ο επικεφαλής των ερευνητών που μελετούν τα νέα στοιχεία. Οι πρώτες εκτιμήσεις τους δημοσιεύονται στην επιθεώρηση «Nature».

Στην φωτογραφία καλλιτεχνική απεικόνιση της εξέλιξης ενός υπερκαινοφανούς αστέρα. Αριστερά το γιγάντιο άστρο που δημιουργεί βαρέα υλικά όπως ο σίδηρος. Στο κέντρο απεικονίζεται η έκρηξη και δεξιά το κατάλοιπό της

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=569588

[Δροσος Γεωργιος]

Tο μυστήριο του υπέρλαμπρου σουπερνόβα PS1-10afx

Την εντυπωσιακή φωτεινότητα μακρινού άστρου σουπερνόβα ερμήνευσαν επιστήμονες, αποδίδοντάς τη σε σπάνιο οπτικό φαινόμενο.

Σύμφωνα με δημοσίευση επιστημονικής ομάδας του Πανεπιστημίου του Τόκιο στο τελευταίο τεύχος της επιθεώρησης Science,

http://www.sciencemag.org/content/344/6182/396

η φωτεινότητα του σουπερνόβα PS1-10afx είναι τέτοια, λόγω της μεγέθυνσης που υφίσταται η εικόνα του από κοντινό του γαλαξία.

Το PS1-10afx εμφανίζεται έτσι στα ραδιοτηλεσκόπια 100 δισεκατομμύρια φορές φωτεινότερο από τον Ηλιο μας.

Το σουπερνόβα αυτό εντοπίσθηκε για πρώτο φορά το 2010, ενώ η μεγάλη του φωτεινότητα -30 φορές μεγαλύτερη από κάθε άλλου αστρικού σώματος της κατηγορίας του- έκανε τους αστρονόμους να υποθέσουν ότι βρίσκονταν μπροστά σε εντελώς νέο είδος αστρικής έκρηξης.

«Το PS1-10afx ήταν εντελώς διαφορετικό. Το σουπερνόβα αναπτυσσόταν με μοναδική ταχύτητα, ο γαλαξίας-οικοδεσπότης του είναι και αυτός υπερβολικά μεγάλος, ενώ το χρώμα του ήταν ασυνήθιστα κοκκινωπό», λέει ο δρ Ρόμπερτ Κουίνμπι, του Πανεπιστημίου του Τόκιο.

Η επιστημονική ομάδα του ιαπωνικού πανεπιστημίου, όμως, είχε την έμπνευση να υποθέσει ότι το PS1-10afx είναι ένα συνηθισμένο σουπερνόβα Τύπου Ιa, το είδωλο του οποίου υφίσταται μεγέθυνση εξαιτίας της ύπαρξης γιγάντιου αντικειμένου σε μικρή απόσταση. Το αστρικό αντικείμενο αυτό, υπεύθυνο για την οφθαλμαπάτη, πιθανολογείται ότι είναι μαύρη τρύπα.

Παρότι το σουπερνόβα PS1-10afx έχει πια σβήσει, ο αστρικός μεγεθυντικός φακός παραμένει στη θέση του. Για να το εντοπίσουν, οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Τόκιο αξιοποίησαν εικόνες του ραδιοτηλεσκοπίου Keck στη Χαβάη, από παρατηρήσεις του γαλαξία-οικοδεσπότη του PS1-10afx.

«Παρατηρώντας το φάσμα συχνοτήτων, μπορούσαμε να δούμε ότι το φως προέρχεται από δύο διαφορετικές πηγές. Αυτό αποδεικνύει ότι μπροστά στο σουπερνόβα βρίσκεται άλλος, αόρατος σε εμάς, γαλαξίας. Η μεγάλη φωτεινότητα του PS1-10afx παρεμπόδιζε την παρατήρηση του “κρυφού” γαλαξία», λέει ο δρ Κουίνμπι. Παρότι ο γαλαξίας- μεγεθυντικός φακός βρίσκεται μπροστά στο PS1-10afx, η εικόνα του χανόταν μπροστά στην ακτινοβολία του σουπερνόβα. Η έκρηξη του PS1-10afx, που το κατέστησε σουπερνόβα, σημειώθηκε πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια, ενώ η μελέτη της επιστημονικής ομάδας του Τόκιο μπορεί να προσφέρει στους αστρονόμους νέο εργαλείο για τη μέτρηση της διαστολής του σύμπαντος.

Παρότι η μέθοδος αυτή δεν μπορεί να αξιοποιηθεί για το σουπερνόβα PS1-10afx, καθώς το συγκεκριμένο αστρικό σώμα χάνει σταδιακά τη φωτεινότητά του, οι επιστήμονες γνωρίζουν πλέον πού να ψάξουν.

«Η ανακάλυψή μας ενισχύει τη θεωρία που θέλει εκατοντάδες σουπερνόβα να υφίστανται την ίδια βαρυτική οπτική μεγέθυνση λόγω κοντινών αστρικών σωμάτων, όπως συμβαίνει και με το PS1-10afx. Η μέθοδός μας μπορεί πλέον να εφαρμοσθεί σε μελλοντικές ερευνητικές προσπάθειες και να οδηγήσει σε καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών διαστολής του σύμπαντος», λέει ο καθηγητής Μασαμόνε Ογκούρι, του Πανεπιστημίου του Τόκιο.

http://physicsgg.me/2014/04/26/t%ce%bf-%ce%bc%cf%85%cf%83%cf%84%ce%ae%cf%81%ce%b9%ce%bf-%cf%84%ce%bf%cf%85-%cf%85%cf%80%ce%ad%cf%81%ce%bb%ce%b1%ce%bc%cf%80%cf%81%ce%bf%cf%85-%cf%83%ce%bf%cf%85%cf%80%ce%b5%cf%81%ce%bd%cf%8c%ce%b2/

[Δροσος Γεωργιος]

Δείτε την «καρδιά» ενός σουπερνόβα.

Η έκρηξη ενός άστρου αποτελεί το πιο βίαιο κοσμικό φαινόμενο οι επιπτώσεις του οποίου είναι πολυεπίπεδες. Οι επιστήμονες έχουν καταφέρει να αποκρυπτογραφήσουν μεγάλο μέρος του μηχανισμού ενός υπερκαινοφανούς αστέρα αλλά με τα υπάρχοντα τεχνικά μέσα είναι αδύνατο να παρατηρήσουν απευθείας το φαινόμενο.

Ο δρ.Φίλιπ Μόστα και ο Κρίστιαν Οτ, καθηγητής θεωρητικής αστροφυσικής του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) δημιούργησαν ένα 3D animation το οποίο παρουσιάζει τις διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό ενός άστρου που έχει μπει στην τελική φάση της αυτοκαταστροφής του.

Ειδικότερα το animation δείχνει την κατάρρευση του πυρήνα ενός άστρου που βρίσκεται στα τελικά στάδια της αυτοκαταστροφής του. Πρόκειται για ένα άστρο που περιστρέφεται πολύ γρήγορα ενώ ταυτόχρονα εξακολουθεί να διαθέτει ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Αυτού του είδους τα άστρα είναι σχετικά σπάνια. Τέτοια χαρακτηριστικά έχει μόνο ένα στα εκατό άστρα με μέγεθος δέκα ή περισσότερες φορές μεγαλύτερα από τον Ηλιο που είναι και κατά βάση τα άστρα εκείνα που μετατρέπονται σε υπερκαινοφανείς αστέρες.

Στο παρελθόν έχουν γίνει προσομοιώσεις και animation των διεργασιών σε υπερκαινοφανείς αστέρες με γρήγορη περιστροφή και ισχυρό μαγνητικό πεδίο αλλά παρουσίαζαν το φαινόμενο σε δύο διαστάσεις. Τα δύο διαστάσεων animation εμφάνιζαν μια τέλεια συμμετρία γύρω από τον άξονα της περιστροφής του άστρου. Ομως οι δύο επιστήμονες έχουν την άποψη πως τίποτε στη φύση δεν είναι τέλειο και για αυτό στις προσομοιώσεις τους προσέθεσαν μια ακόμη διάσταση γύρω από τον άξονα περιστροφής.

«Αυτή η έξτρα διάσταση λειτουργεί όπως οι σπόνδυλοι στη σπονδυλική στήλη. Αν ένας σπόνδυλος έχει βγει ελαφρώς από τη θέση του θα υπάρχει μεγαλύτερη πίεση στη μια πλευρά της σπονδυλικής στήλης και μικρότερη στην άλλη πλευρά. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ο δίσκος και τα υλικά ανάμεσα στον σπόνδυλο να συμπιέζονται προς την πλευρά που δέχεται τη μικρότερη πίεση. Το ίδιο συμβαίνει αν γίνει μια προσθήκη στον άξονα συμμετρίας ενός άστρου με ισχυρό μαγνητικό πεδίο το οποίο καταρρέει. Αντί να παράγονται δύο απόλυτα πανομοιότυποι πίδακες η μαγνητική στρέβλωση παράγει δύο ασύμμετρους λοβούς» αναφέρει ο Κρίστιαν Οτ. Αυτή η παρέμβαση με την έξτρα διάσταση επέτρεψε στους δύο επιστήμονες να δημιουργήσουν ένα 3D animation της κατάρρευσης του πυρήνα ενός άστρου το οποίο, όπως πιστεύουν, αποτυπώνει με μεγαλύτερη ακρίβεια το τι συμβαίνει εκεί.

Βίντεο.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=592924

[trex]

Αστρονόμοι του Hubble ελέγχουν τη «συνταγή» ενός κοσμικού φακού

 

Δύο ομάδες αστρονόμων χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA / ESA, έχουν ανακαλύψει τρία μακρινά άστρα που εκρήγνυνται και έχουν μεγεθυνθεί από την τεράστια βαρύτητα των σμηνών γαλαξιών στο προσκήνιο, οι οποίοι δρουν σαν «κοσμικοί φακοί».

Αυτοί οι υπερκαινοφανείς προσφέρουν στους αστρονόμους ένα ισχυρό εργαλείο για να ελέγξουν τη «συνταγή» αυτών των τεράστιων φακών.

 

Τα σμήνη γαλαξιών δρουν ως «βαρυτικοί φακοί», επειδή η ισχυρή βαρύτητα τους κάμπτει το φως που περνά μέσα από αυτούς.

Αυτό το φαινόμενο εστιασμού καθιστά τα μακρινά αντικείμενα πίσω από τις συστάδες, να φαίνονται μεγαλύτερα και φωτεινότερα - τα αντικείμενα που θα μπορούσαν αλλιώς να είναι πολύ αμυδρά για να παρατηρηθούν, ακόμη και με τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια.

 

Τα νέα ευρήματα είναι τα πρώτα βήματα προς την κατεύθυνση της πιο ακριβής συνταγής - ή χάρτη - που έγινε ποτέ για ένα τέτοιο φακό.

Το πόσο ένας βαρυτικός φακός αντικειμένου μεγεθύνεται, εξαρτάται από την ποσότητα της ύλης σε ένα σύμπλεγμα - συμπεριλαμβανομένης της σκοτεινής ύλης, που δεν μπορούμε να δούμε άμεσα.

Οι αστρονόμοι ανέπτυξαν χάρτες που υπολογίζουν την τοποθεσία και την ποσότητα της σκοτεινής ύλης που κρύβεται σε ένα σύμπλεγμα.

Οι χάρτες αυτοί είναι οι συνταγές φακών ενός σμήνους γαλαξιών και προβλέπουν πώς θα μεγεθυνθούν τα μακρινά αντικείμενα πίσω από ένα σύμπλεγμα όταν το φως τους περνά μέσα από αυτά.

Αλλά πώς οι αστρονόμοι ξέρουν ότι αυτή η συνταγή είναι ακριβής;

 

Τώρα, δύο ανεξάρτητες ομάδες αστρονόμων από το Πρόγραμμα Κοσμολογίας Σουπερνόβα και το Cluster Lensing (Εστιασμός Συμπλέγματος) και από την έρευνα Σουπερνοβα με το Hubble (CLASH), βρήκαν μια νέα μέθοδο για να ελέγξουν τη συνταγή ενός βαρυτικού φακού.

Ανέλυσαν τρία σουπερνόβα - με παρατσούκλι Τιβέριος, ντίντιους και Καρακάλλα - που το καθένα μεγεθύνεται από ένα διαφορετικό τεράστιο σμήνος γαλαξιών - Abell 383, RXJ1532.9 3021 και MACS J1720.2 3536, αντίστοιχα.

Ευτυχώς, τα δύο, και ενδεχομένως, τρία από αυτά τα σουπερνόβα φαίνεται να είναι ένας ειδικός τύπος έκρηξης άστρων που μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως πρότυπα κεριά.

 

«Εδώ έχουμε βρει σουπερνόβα τύπου Ia, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν ένα γράφημα για κάθε συστάδα εστιασμού,» εξήγησε ο Saurabh Jha του Πανεπιστημίου Rutgers, ΗΠΑ, μέλος της ομάδας CLASH.

«Επειδή μπορούμε να εκτιμήσουμε την εγγενή(φυσική) φωτεινότητα των υπερκαινοφανών τύπου Ia, μπορούμε να μετρήσουμε ανεξάρτητα τη μεγέθυνση του φακού, το οποίο δεν είναι δυνατόν με άλλες πηγές υποβάθρου.»

 

Οι ομάδες μέτρησαν τις λαμπρότητες μεγεθύνσεις σουπερνόβα και τις συνέκριναν με της έκρηξης φυσικής φωτεινότητας για να υπολογίσουν πόσο φωτεινά έγιναν τα άστρα που εκρήγνυνται», λόγω του βαρυτικού εστιασμού.

Ένα σουπερνόβα ξεχώριζε ιδιαίτερα, και εμφανίζεται να είναι περίπου δύο φορές πιο φωτεινό απ' όσο θα αναμενόταν, αν όχι για την δύναμη μεγέθυνσης του συμπλέγματος.

 

Τα τρία σουπερνόβα ανακαλύφθηκαν στην έρευνα CLASH, η οποία χρησιμοποίησε το Hubble για να εξετάσει την κατανομή της σκοτεινής ύλης σε 25 σμήνη γαλαξιών.

Δύο από τα σουπερνόβα βρέθηκαν το 2012· και το άλλο το 2010-2011.

 

Για να εκτελέσουν τις αναλύσεις τους, και οι δύο ομάδες χρησιμοποίησαν παρατηρήσεις του Hubble, παράλληλα με τις παρατηρήσεις, τόσο από το διάστημα όσο και από τα επίγεια τηλεσκόπια για να παρέχουν ανεξάρτητες εκτιμήσεις των αποστάσεων σε αυτά τα άστρα.

 

http://to-new-sas.blogspot.gr/2014/05/hubble.html

[Δροσος Γεωργιος]

Για πρώτη φορά εντοπίσθηκε έκρηξη άστρου Wolf Rayet λίγες ώρες μετά την εκδήλωσή της.

Υπάρχει ένα σπάνιο είδος γιγάντιων άστρων που οι επιστήμονες ονομάζουν Wolf-Rayet. Μέχρι σήμερα έχουν εντοπισθεί μόλις 300 τέτοια άστρα στο Σύμπαν.

Εχει διαπιστωθεί ότι τα Wolf-Rayet μετατρέπονται σε υπερκαινοφανείς αστέρες.

Για πρώτη φορά οι επιστήμονες κατάφεραν να εντοπίσουν μια έκρηξη σουπερνόβα ενός Wolf-Rayet λίγες ώρες μετά την εκδήλωσή της.

Ο Ηλιος έχει 330 χιλιάδες φορές μεγαλύτερη μάζα από αυτή της Γης και η μάζα του μητρικού μας άστρου αντιστοιχεί στο 99.86% της συνολικής μάζας του ηλιακού μας συστήματος. Τα άστρα Wolf-Rayet έχουν μάζα 20 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του Ηλιου. Πρόκειται για ιδιαίτερα φωτεινά άστρα που διοχετεύουν συνεχώς ύλη στο διάστημα με τη μορφή του αστρικού ανέμου με αποτέλεσμα να σχηματίζονται φυσαλίδες στο διαστρικό μέσο.

Η σπανιότητα των Wolf-Rayet δεν έχει επιτρέψει στους επιστήμονες να αποκτήσουν πολλές γνώσεις για αυτά. Δεν υπάρχουν πολλά διαθέσιμα στοιχεία για το πώς δημιουργούνται, πώς εξελίσσονται και πόση είναι η διάρκεια της ζωής τους.

Επιστήμονες του Ινστιτούτου Επιστήμης Weizmann του Ισραήλ που παίρνουν μέρος σε ερευνητικό πρόγραμμα του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley στις ΗΠΑ εντόπισαν ένα βίαιο κοσμικό φαινόμενο. Οι ερευνητές από το Ισραήλ συμμετέχουν στο πρόγραμμα παρατήρησης του Διαστήματος iPTF και εντόπισαν μια έκρηξη σουπερνόβα σε απόσταση 360 εκ. ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Βοώτη. Οπως διαπίστωσαν η έκρηξη είχε συμβεί λίγες μόλις ώρες πριν την εντοπίσουν και το άστρο που είχε εκραγεί ήταν ένα Wolf-Rayet. Είναι η πρώτη φορά που παρατηρείται απευθείας η έκρηξη ενός Wolf-Rayet.

Οι ερευνητές ονόμασαν τον υπερκαινοφανή αστέρα που εντόπισαν SN 2013cu. Αμέσως μόλις έκαναν την ανακάλυψη οι ερευνητές έστρεψαν επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια στο σημείο της έκρηξης για να συγκεντρώσουν όσο το δυνατόν περισσότερα δεδομένα. Οι ερευνητές διαπίστωσαν πως άρχισαν να παρατηρούν το φαινόμενο περίπου 6 ώρες μετά την εκδήλωσή του. Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις τους, η αυτοκαταστροφή του Wolf-Rayet δημιούργησε μια έκρηξη σουπερνόβα τύπου IΙb. Πρόκειται για το ενδιάμεσο στάδιο των δύο πιο κοινών τύπων αστρικών εκρήξεων, των εκρήξεων ΙΙ και Ib. Η μελέτη της έκρηξης του Wolf-Rayet αναμένεται να προσφέρει νέα στοιχεία για τη φύση αυτών των άστρων. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».

Βίντεο.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=598630

[Δροσος Γεωργιος]

Προσομείωση σχηματισμού υπολείμματος σουπερνόβα στο εργαστήριο.

Ακτίνες λέιζερ 60 δισεκατομμύρια φορές πιο ισχυρές από έναν δείκτη λέιζερ χρησιμοποιήθηκαν στην Οξφόρδη για τη δημιουργία ενός σουπερνόβα εργαστηρίου.

Τα σουπερνόβα, ή υπερκαινοφανείς αστέρες, πυροδοτούνται όταν ο πυρήνας ενός γερασμένου άστρου καταρρέει κάτω από το ίδιο του το βάρος, ή όταν οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις του βγουν εκτός ελέγχου.

Το ωστικό κύμα που δημιουργούν οι εκρήξεις εξαπλώνεται στο Διάστημα και μέσα σε λίγες εκατοντάδες χρόνια καλύπτει απόσταση αρκετών ετών φωτός. Το κύμα συχνά δημιουργεί ομοιόμορφες σφαίρες γύρω από το νεκρό άστρο, αυτό όμως δεν συμβαίνει πάντα.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης ήθελαν να μελετήσουν το Α της Κασσιόπης (Cas A), ένα υπόλειμμα υπερκαινοφανούς που παρουσιάζει ακανόνιστο σχήμα με κόμπους και παράξενες συστροφές, οι οποίες συνδέονται με ισχυρές εκπομπές ραδιοκυμάτων και ακτίνων Χ.

Πώς άραγε απέκτησε αυτό το ακανόνιστο σχήμα το υπόλειμμα του υπερκαινοφανούς; Ίσως το ωστικό κύμα διαταράχτηκε από πυκνά σύννεφα αερίου που βρέθηκαν στο διάβα του, εικάζουν οι αστροφυσικοί.

Και, όπως φαίνεται, η θεωρία αυτή μπορεί να επιβεβαιωθεί από εργαστηριακά πειράματα, αντί από παρατηρήσεις με τηλεσκόπια.

Η δημιουργία ενός τεχνητού σουπερνόβα υπό κλίμακα είναι εφικτή επειδή «οι νόμοι της φύσης είναι ίδιοι παντού, όπως τα κύματα μέσα σε έναν κουβά είναι συγκρίσιμα με τα κύματα στους ωκεανούς» λέει ο καθηγητής Φυσικής Τζιανλούκα Γκρέγκορι, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Physics.

http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/full/nphys2978.html

Οι ερευνητές στόχευσαν τρεις ισχυρές δέσμες λέιζερ σε έναν στόχο από άνθρακα, λεπτότερο από μια ανθρώπινη τρίχα, ο οποίος είχε αναρτηθεί μέσα σε έναν θάλαμο με χαμηλή πυκνότητα του αερίου αργού.

Η τεράστια ποσότητα θερμότητας από τα λέιζερ ανέβασε απότομα τη θερμοκρασία σε εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου και προκάλεσε την έκρηξη του στόχου και τη δημιουργία ενός ωστικού κύματος που διαδόθηκε στο αραιό αέριο.

Σε μια προσπάθεια να προσομοιώσουν τις μάζες αερίου που μπορεί να διατάραξαν το σουπερνόβα του Α της Κασσιόπης, οι ερευνητές είχαν τοποθετήσει δίπλα στον στόχο ένα πλαστικό πλέγμα που διατάραξε το ωστικό κύμα.

«Το πείραμα έδειξε ότι, καθώς η έκρηξη περνά μέσα από το πλέγμα γίνεται ακανόνιστη και στροβιλώδης όπως στις εικόνες του Α της Κασσιόπης» αναφέρει ο καθηγητής Γκρέγκορι.

Το πείραμα έδειξε επίσης ότι το μαγνητικό πεδίο που δημιούργησε η έκρηξη ήταν ισχυρότερο με το πλέγμα παρά χωρίς, μια παρατήρηση που δείχνει να εξηγεί τις εκπομπές ραδιοκυμάτων και ακτίνων Χ από το Cas A.

«Τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν την ιδέα ότι οι εκρήξεις υπερκαινοφανών δεν εξαπλώνονται πάντα σε ομοιόμορφα κατανεμημένο διαστρικό μέσο. Βρίσκονται επίσης σε συμφωνία με παρατηρήσεις και υπολογιστικά μοντέλα ενός ωστικού κύματος που περνά από ένα “σβολιασμένο» μέσο» προσθέτει ο ερευνητής.

Εκτός όμως του ότι αποκάλυψε το μηχανισμό μέσω του οποίου σχηματίστηκε το υπόλειμμα της Cas A, το πείραμα βοήθησε στην επιβεβαίωση των μαθηματικών μοντέλων για τις εκρήξεις υπερκαινοφανών.

Πράγματι, η προσομοίωση του πειράματος σε υπερυπολογιστές του Εθνικού Εργαστηρίου Argonne στις ΗΠΑ, ένα εγχείρημα που χρειάστηκε 20 εκατομμύρια ώρες υπολογιστών, έδωσε τα ίδια αποτελέσματα με την πραγματική μίνι έκρηξη.

http://physicsgg.me/2014/06/03/%cf%80%cf%81%ce%bf%cf%83%ce%bf%ce%bc%ce%b5%ce%af%cf%89%cf%83%ce%b7-%cf%83%cf%87%ce%b7%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b9%cf%83%ce%bc%ce%bf%cf%8d-%cf%85%cf%80%ce%bf%ce%bb%ce%b5%ce%af%ce%bc%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%bf/

[Δροσος Γεωργιος]

Εκρήξη σούπερ-νόβα εντόπισε νεαρός Έλληνας ερευνητής.

Μία από τις πιο ισχυρές και φωτεινές εκρήξεις σούπερ-νόβα (υπερκαινοφανών άστρων), που έχουν ποτέ παρατηρηθεί στο σύμπαν, εντόπισε ένας νεαρός Έλληνας ερευνητής στη Βρετανία. Μάλιστα, η παρατήρηση της «εξωτικής» έκρηξης εγκαινίασε το νέο πρόγραμμα «Έρευνας Σκοτεινής Ενέργειας» (Dark Energy Survey-DES), καθώς οι σχετικές εικόνες της σούπερ-νόβα ήσαν από τις πρώτες του πενταετούς ερευνητικού προγράμματος, που ξεκίνησε πρόσφατα.

Ο Ανδρέας Παπαδόπουλος, απόφοιτος του Πανεπιστημίου Αθηνών, ο οποίος σήμερα είναι μεταπτυχιακός φοιτητής-ερευνητής στο Ινστιτούτο Κοσμολογίας του Πανεπιστημίου του Πόρτσμουθ, έκανε την σχετική ανακοίνωση σε συνέδριο της Βασιλικής Εταιρείας Αστρονομίας στην ίδια βρετανική πόλη. Ο Έλληνας ερευνητής εντόπισε την έκρηξη σε έναν μακρινό γαλαξία, σε απόσταση περίπου 7,8 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Η αστρική έκρηξη, με την ονομασία DES13S2cmm, ήταν τόσο φωτεινή που εύκολα «έσβηνε» τους περισσότερους γαλαξίες του σύμπαντος και η λάμψη της ήταν ορατή τουλάχιστον επί ένα εξάμηνο.

Οι εκρήξεις σούπερ-νόβα είναι κατακλυσμικά γεγονότα που συνήθως προκαλούνται από τη βαρυτική κατάρρευση ορισμένων μεγάλων άστρων και το συμβάν μπορεί να είναι -επί εβδομάδες- από εκατό εκατομμύρια έως μερικά δισεκατομμύρια φορές πιο λαμπρό από τον Ήλιο μας. Μέχρι σήμερα έχουν εντοπιστεί χιλιάδες τέτοιοι θεαματικοί αστρικοί «θάνατοι», όμως οι υπερβολικά φωτεινές εκρήξεις είναι πολύ λίγες. Στο αποκορύφωμά τους είναι δέκα έως 50 φορές πιο λαμπρές από τις συνήθεις σούπερ-νόβα και, αντίθετα με τις «κανονικές» σούπερ-νόβα, η προέλευσή τους παραμένει ένα μυστήριο.

«Λιγότερες από 40 τέτοιες σούπερ-νόβα έχουν μέχρι σήμερα βρεθεί και ποτέ δεν περίμενα να βρω μία από αυτές μελετώντας τις πρώτες εικόνες της "Έρευνας Σκοτεινής Ενέργειας". Καθώς είναι τόσο σπάνιες, κάθε νέα ανακάλυψη φέρνει μαζί της νέες δυνατότητες κατανόησης του φαινομένου ή περισσότερες εκπλήξεις», δήλωσε ο Παπαδόπουλος.

Ακόμη και ανάμεσα σε αυτή την «ελίτ» των υπερβολικά φωτεινών εκρήξεων σούπερ-νόβα, ξεχωρίζει αυτή που εντόπισε ο έλληνας επιστήμων, καθώς η λάμψη της ξεθωριάζει με πολύ πιο αργό ρυθμό από τις περισσότερες άλλες εκρήξεις που έχουν μέχρι σήμερα ενταχτεί σε αυτήν την κατηγορία.

Ο δρ Μαρκ Σάλιβαν του Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον έκανε περαιτέρω φασματοσκοπικές μελέτες της έκρηξης με τη βοήθεια του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου στη Χιλή. Πάντως, εξακολουθεί να παραμένει ερωτηματικό τι είναι αυτό που προκάλεσε μια τόσο ισχυρή έκρηξη. Καθώς η αναζήτηση του προγράμματος σκοτεινής ενέργειας συνεχίζεται, ελπίζεται ότι θα βρεθούν και άλλα τέτοια εκρηκτικά φαινόμενα, που θα φωτίσουν περισσότερο το μυστήριο.

http://www.defencenet.gr/defence/item/%C2%AB%CE%B5%CE%BE%CF%89%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%C2%BB-%CE%AD%CE%BA%CF%81%CE%B7%CE%BE%CE%B7-%CF%83%CE%BF%CF%8D%CF%80%CE%B5%CF%81-%CE%BD%CF%8C%CE%B2%CE%B1-%CE%B5%CE%BD%CF%84%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B5-%CE%AD%CE%BB%CE%BB%CE%B7%CE%BD%CE%B1%CF%82-%CE%B5%CF%81%CE%B5%CF%85%CE%BD%CE%B7%CF%84%CE%AE%CF%82

[Δροσος Γεωργιος]

Χρόνια πολλά Chandra!

Στις 23 Ιουλίου του 1999 το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra της NASA εγκαταστάθηκε στο Διάστημα και άρχισε να καταγράφει τα πιο εντυπωσιακά φαινόμενα του Σύμπαντος όπως παραδείγματος χάριν, τους υπερκαινοφανείς αστέρες.

Στο πλαίσιο του εορτασμού η NASA δημοσιεύει μια σειρά από εικόνες που έχει στείλει το Chandra στη διάρκεια αυτών των 15 ετών οι οποίες έχουν «λουστραριστεί» και υποστεί επεξεργασία για να είναι όσο το δυνατόν πιο εντυπωσιακές στο… πάρτι γενεθλίων που διοργανώνει η NASA.

Μια εξ αυτών των εικόνων απεικονίζει τον υπερκαινοφανή αστέρα G292.0+1.8, τα απομεινάρια του οποίου διακρίνονται με εξαιρετική λεπτομέρεια. Το μεγαλύτερο προσόν του Chandra είναι ότι μπορεί να εντοπίζει και να καταγράφει τους υπερκαινοφανείς αστέρες (τα σουπερνόβα), τα φαινόμενα και γενικότερα το κοσμικό περιβάλλον που έχει προκύψει από την τρομερή έκρηξη.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=617749

[Δροσος Γεωργιος]

Βρήκαν ένα άστρο υπόλειμμα ενός σπάνιου είδους σουπερνόβα.

Επιστήμονες του Πανεπιστημίου Rutgers στο Νιου Τζέρσι μελετούσαν υλικό που έχει καταγράψει τα τελευταία χρόνια το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble από υπερκαινοφανείς αστέρες. Εντόπισαν ότι σε μια περίπτωση η έκρηξη δεν διέλυσε εκ θεμελίων το άστρο αλλά ένα μικρό μέρος του κατάφερε να επιβιώσει μετατρεπόμενο σε ένα «άστρο-ζόμπι» όπως το χαρακτηρίζουν οι ερευνητές.

Το πολύ ενδιαφέρον φαινόμενο συνέβη στις παρυφές του γαλαξία NGC 1309, ενός εντυπωσιακού σπειροειδούς γαλαξία που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 120 εκ. ετών φωτός από εμάς στον αστερισμό του Ηριδανού. Οι ερευνητές εντόπισαν ένα σουπερνόβα τύπου Iax ενός σπάνιου υποείδους του τύπου Ia.

Οι υπερκαινοφανείς αστέρες τύπου Ia προκύπτουν από τη διάλυση ενός λευκού νάνου και οι εκρήξεις αυτές θεωρούνται πιο ισχυρές από εκείνες των άλλων τύπων αστρικών εκρήξεων.

Η έκρηξη Iax είναι αρκετά πιο αδύναμη από την Ia για αυτό πιθανότατα και επιβίωσε ένα μέρος του άστρου. Μέχρι σήμερα έχουν εντοπισθεί μόλις 30 εκρήξεις Iax και οι αστρονόμοι σπεύδουν τώρα να διαπιστώσουν αν σε κάποια εξ αυτών υπάρχουν άστρα ζόμπι. Η ανακάλυψη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature» και εκτός των άλλων αναμένεται να ρίξει νέο φως και στα δύο είδη αστρικών εκρήξεων

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=621495

[Δροσος Γεωργιος]

Ανιχνεύθηκε ραδιενεργό κοβάλτιο κατά την έκρηξη σουπερνόβα.

Μια ομάδα αστροφυσικών διαπίστωσαν τον σχηματισμό ραδιενεργού κοβαλτίου κατά την έκρηξη ενός σουπερνόβα, επιβεβαιώνοντας έτσι τα αντίστοιχα θεωρητικά μοντέλα.

Το συμπέρασμα αυτό προέκυψε από την ανάλυση των δεδομένων του διαστημικού τηλεσκοπίου ακτίνων γ, INTEGRAL, και δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature με τίτλο «Cobalt-56 γ-ray emission lines from the type Ia supernova 2014J».

http://www.nature.com/nature/journal/v512/n7515/full/nature13672.html

Το ισότοπο 56Co που έχει χρόνο ημίσειας ζωής 77 ημέρες, παράγεται σε μεγάλες ποσότητες από τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις κατά τη διάρκεια της γιγαντιαίας έκρηξης του σουπερνόβα. Συγκεκριμένα, οι επιστήμονες υπολόγισαν ότι παράγεται μια ποσότητα ραδιενεργού κοβαλτίου περίπου ίση με το 60% της μάζα του Ήλιου. Το 56Co μεταπίπτει στη συνέχεια σε 56Fe, το πιο συνηθισμένο ισότοπο σιδήρου.

Η ανίχνευση του ραδιενεργού κοβαλτίου έγινε στο σουπερνόβα τύπου Ιa, SN2014J, που βρίσκεται σε απόσταση 11 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη.

Μέχρι τώρα οι αστροφυσικοί δεν είχαν καταφέρει να συλλέξουν ένα τέτοιο φάσμα. Ο λόγος ήταν η σπανιότητα των εκρήξεων τύπου Ia σε τέτοιες αποστάσεις.

11 εκατομμύρια έτη φωτός είναι μια μεγάλη απόσταση σε γαλαξιακές κλίμακες, αλλά σε μια διαγαλαξιακή κλίμακα είναι μια σχετικά μικρή απόσταση. Υπάρχουν αρκετές εκατοντάδες γαλαξιών μέσα σε μια ακτίνα δέκα εκατομμυρίων ετών φωτός και σε έναν γαλαξία πραγματοποιείται περίπου μια έκρηξη έκρηξη σουπερνόβα (σαν αυτή που μελέτησε το INTEGRΑL), ανά μερικούς αιώνες. Για παράδειγμα την τελευταία φορά που εξερράγη ένα τέτοιο σουπερνόβα στον γαλαξία μας ήταν το 1606.

Το σουπερνόβα SN2014J καταγράφηκε για πρώτη φορά στις 21 Ιανουαρίου του 2014 από τον αστρονόμο Steve Fossey, στον γαλαξία Μ82.

http://physicsgg.me/2014/08/29/%ce%b1%ce%bd%ce%b9%cf%87%ce%bd%ce%b5%cf%8d%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%cf%81%ce%b1%ce%b4%ce%b9%ce%b5%ce%bd%ce%b5%cf%81%ce%b3%cf%8c-%ce%ba%ce%bf%ce%b2%ce%ac%ce%bb%cf%84%ce%b9%ce%bf-%ce%ba%ce%b1%cf%84/

[Δροσος Γεωργιος]

Η γέννηση και ο θάνατος του Μονόκερου V838.

To φως από τη μυστήρια έκρηξη του άστρου V838, 12 χρόνια μετά την ανακάλυψή της, συνεχίζει να αποτελεί σημείο συζήτησης και διαφωνιών μεταξύ των αστρονόμων.

Το άστρο αποτελεί τμήμα του αστερισμού του Μονόκερου, περίπου 20.000 έτη φωτός μακριά μας.

Τον Ιανουάριο του 2002, οι αστρονόμοι είχαν παρατηρήσει το V383 Monocerotis να εκρήγνυται και τους αμέσως επόμενους μήνες να μετατρέπεται σε ένα άστρο ένα εκατομμύριο φορές πιο λαμπρό από τον Ήλιο και με διάμετρο περίπου ενός δισεκατομμυρίου χιλιομέτρων, όντας για ένα μικρό χρονικό διάστημα το πιο φωτεινό αντικείμενο του Γαλαξία.

Το ερώτημα με το V383 ωστόσο είναι τι ακριβώς συνέβη, καθώς εάν και στην αρχή οι επιστήμονες θεωρούσαν πως επρόκειτο για μία συνηθισμένη έκρηξη καινοφανούς, γρήγορα έγινε αντιληπτό πως αυτή δεν ήταν μία τέτοια περίπτωση.

Μετρήσεις της ακτινοβολίας του άστρου έδειξαν πως η έκρηξη έγινε σε τρεις διαδοχικούς κύκλους ανάφλεξης και ηρεμίας, που διήρκησαν μέχρι το Μάρτιο του 2002.

Ορισμένοι αστρονόμοι πίστευαν το 2002 πως για τους κύκλους αυτούς θα μπορούσε να ευθύνεται η «κατανάλωση» πλανητών από το άστρο, το οποίο καθώς διαστελλόταν έκαιγε στο πέρασμά του ολόκληρους κόσμους. Άλλοι υποστήριξαν πως ίσως το V838 να έκρυβε ένα δυαδικό σύστημα αστέρων και οι εκρήξεις να ήταν το αποτέλεσμα της σύμπτυξής τους.

Ό,τι πάντως και εάν πυροδότησε την έκρηξη του V838 οι αστρονόμοι το παρατηρούν ακόμη, προσπαθώντας να σχηματίσουν μία πιο εμπεριστατωμένη γνώμη . Όπως έχουν διαπιστώσει το άστρο περιβάλλεται από ένα γιγάντιο νέφος αερίων με διάμετρο τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων το οποίο και πιθανότατα δημιούργησε το V838 μόλις πριν από λίγα εκατομμύρια χρόνια.

Μία εξήγηση για την παρατήρηση των σταδιακών εκρήξεων του άστρου, θα μπορούσε να είναι πως στο νέφος, υπήρχε ακόμη μία σχετικά διαταραχή λόγω της παλαιότερης δημιουργίας του άστρου, ενώ η ισχυρή έκρηξη κατά το θάνατο του άστρου πυροδότησε ορισμένα κύματα που συνεχίζουν να διαδίδονται ακόμη και σήμερα ακτινοβολώντας το δικό τους φως, όπως και η ηχώ συνεχίζει να διαδίδει τον ήχο αφού η πηγή έχει σωπάσει. Με τον τρόπο αυτό, στο φως που προέρχεται από το θάνατο του άστρου, εμπεριέχονται και πληροφορίες γύρω από τη γέννησή του, σε έναν ενδιαφέρον κύκλο της αστρικής ζωής.

Τίποτε μπορεί να μην κρατάει για πάντα αλλά τίποτε δεν εξαφανίζεται κιόλας από το Σύμπαν. Όπως λέει και ο αστροφυσικός του πανεπιστημίου Κολούμπια Κάλεμπ Σαρφ, πολύ μετά από όταν πεθάνει κάποιος, το φως που έχει ανακλαστεί από το πρόσωπό του, έστω και εάν ξεθωριάζει καθώς απομακρύνεται, θα βρίσκεται για πάντα εκεί έξω. Για κάποιον με ένα αρκετά ισχυρό τηλεσκόπιο που μπορεί να ανιχνεύσει όλα αυτά τα αχνά σήματα, το γεγονός αυτό δίνει μία αίσθηση αθανασίας.

http://www.naftemporiki.gr/story/852397/i-gennisi-kai-o-thanatos-tou-monokerou-v838

[Δροσος Γεωργιος]

Νέα εντυπωσιακή εικόνα του υπερκαινοφανούς Puppis A.

O υπερκαινοφανής αστέρας Puppis A στον αστερισμό της Πρύμνας βρίσκεται σε απόσταση περίπου επτά χιλιάδων ετών φωτός από εμάς. Η έκρηξη σουπερνόβα σύμφωνα με τους επιστήμονες είναι πιθανό να έγινε ορατή στον πλανήτη μας πριν από περίπου 3,700 έτη. Τα διαστημικά τηλεσκόπια Chandra και XMM Newton έστρεψαν τους φακούς τους και φωτογράφησαν τον Puppis A. Η NASA έδωσε στη δημοσιότητα μια εντυπωσιακή φωτογραφία που αποτελεί σύνθεση των εικόνων και δεδομένων που κατέγραψαν τα δύο τηλεσκόπια. Σε αυτή απεικονίζονται τα απομεινάρια του άστρου τα οποία υπολογίζεται ότι καλύπτουν μια έκταση δέκα ετών φωτός. Τα νέα δεδομένα θα φωτίσουν περισσότερο τον μηχανισμό και την εξέλιξη των υπερκαινοφανών.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=630364

[Δροσος Γεωργιος]

Gaia14aaa: το πρώτο σουπερνόβα που ανακάλυψε η Γαία.

Η Γαία (Gaia), το νέο ευρωπαϊκό διαστημικό τηλεσκόπιο που θα καταγράψει με ακρίβεια τη θέση και την ταχύτητα τουλάχιστον ενός δισεκατομμυρίου άστρων του Γαλαξία μας, εντόπισε τυχαία την πρώτη της έκρηξη υπερκαινοφανούς (σουπερνόβα) η οποία συνέβη σε ένα μακρινό γαλαξία.

Η Γαία, η οποία ξεκίνησε να λαμβάνει παρατηρήσεις στις 25 Ιουλίου, σαρώνει τον ουρανό ανά τακτά χρονικά διαστήματα έτσι ώστε το καθένα από το ένα δισεκατομμύριο άστρα που έχει στο στόχαστρό της να καταγραφεί τουλάχιστον 70 φορές στα επόμενα πέντε χρόνια, με στόχο την εξακρίβωση της τροχιάς και της ταχύτητάς του εντός του Γαλαξία.

Κατά τη διάρκεια δύο διαδοχικών παρατηρήσεων με διαφορά ενός μήνα, η Γαία κατέγραψε στις 30 Αυγούστου μία εντυπωσιακή αύξηση της φωτεινότητας ενός γαλαξία που βρίσκεται 500 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας.

Η δραματική αυτή αλλαγή, όπως διαπίστωσαν οι επιστήμονες οφειλόταν σε μία έκρηξη υπερκαινοφανούς, έκρηξη ενός άστρου δηλαδή που έχει φθάσει στο τέλος της ζωής του και καθώς εκρήγνυται απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ακτινοβολίας. Το συμβάν, που πήρε το όνομα Gaia14aaa αποτελεί το πρώτο εύρημα της Γαίας που δεν εμπίπτει στο κύριο επιστημονικό της σκοπό, αν και στο μέλλον μας επιφυλάσσει πολλές παρόμοιες ανακαλύψεις.

«Καθώς η Γαία κοιτάει κάθε τμήμα του ουρανού ξανά και ξανά, έχουμε μία ευκαιρία να εντοπίσουμε χιλιάδες άλλες παροδικές πηγές που μπορεί να είναι σημάδια ορισμένων από τα πιο ισχυρά φαινόμενα στο Σύμπαν, όπως αυτή η σουπερνόβα», εξηγεί ο Δρ. Σάιμον Χόντζκιν, από το ινστιτούτο αστρονομίας του Κέμπριτζ και μέλος της επιστημονικής ομάδας της Γαίας.

http://physicsgg.me/2014/09/15/gaia14aaa-%cf%84%ce%bf-%cf%80%cf%81%cf%8e%cf%84%ce%bf-%cf%83%ce%bf%cf%85%cf%80%ce%b5%cf%81%ce%bd%cf%8c%ce%b2%ce%b1-%cf%80%ce%bf%cf%85-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%ac%ce%bb%cf%85%cf%88%ce%b5-%ce%b7/

[Δροσος Γεωργιος]

Επιστήμονες παρακολούθησαν για πρώτη φορά την έκρηξη ενός καινοφανούς αστέρα.

Ερευνητές κατάφεραν για πρώτη φορά να καταγράψουν πώς εξελίσσεται η έκρηξη ενός καινοφανούς αστέρα, παρακολουθώντας από τις αρχικές φάσεις την εκτόνωση της «πύρινης σφαίρας» που σχηματίζεται από μια τέτοια έκρηξη.

Η έκρηξη ανιχνεύθηκε πέρυσι το καλοκαίρι στον αστερισμό του Δελφίνου, ενώ οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με το υπέρυθρο τηλεσκόπιο Chara Array, που βρίσκεται στις ΗΠΑ. Τα δεδομένα που προέκυψαν αναλύθηκαν από ερευνητές 17 ινστιτούτων σε όλο τον κόσμο, οι οποίοι δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους στο περιοδικό Nature την περασμένη Δευτέρα.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Πίτερ Τάτχιλ από το Ινστιτούτο Αστρονομίας του πανεπιστημίου του Σίδνεϊ που συνυπογράφει το άρθρο, η ανάλυση αποκαλύπτει με «πρωτόγνωρη λεπτομέρεια» πως εξελίσσεται η «πύρινη σφαίρα» του υπέρθερμου αερίου, καθώς αυτό εκτονώνεται και αρχίζει να ψύχεται.

«Μέχρι τη στιγμή που κατασκευάσθηκε το τηλεσκόπιο, δεν είχαμε τη δυνατότητα να παρακολουθήσουμε ένα τέτοιο βίαιο γεγονός τόσο εξονυχιστικά», δήλωσε.

Οι εκρήξεις καινοφανών αστέρων είναι σχετικά σπάνια φαινόμενα, τα οποία προκαλούνται από λευκούς νάνους, δηλαδή τα ουράνια σώματα στα οποία εξελίσσονται οι αστέρες σχετικά μικρής μάζας, μετά τον «θάνατό» τους. Προϋπόθεση είναι ο λευκός νάνος να σχηματίζει διπλό σύστημα με έναν άλλο «ενεργό» αστέρα, από τον οποίο προέρχεται το υδρογόνο που αποτελεί το «καύσιμο» της έκρηξης.

«Καθώς ο λευκός νάνος περιφέρεται γύρω από τον αστέρα συνοδό, μέσω της βαρυτικής έλξης αργά αλλά σταθερά “ρουφά” από αυτόν υδρογόνο. Με αυτό τον τρόπο, δημιουργείται ένας “ωκεανός” αερίου στην επιφάνειά του, με πάχος λίγων μόλις εκατοντάδων μέτρων», εξηγεί ο Τάτχιλ.

«Λόγω της πίεσης που αναπτύσσεται, η μάζα των κατώτερων στρωμάτων αυτού του “ωκεανού” γίνεται κάποια στιγμή μάζα, προκαλώντας τη θερμοπυρηνική σύντηξη του υδρογόνου και τη βίαιη εκτόνωση που ονομάζουμε έκρηξη του καινοφανούς αστέρα. Ο μηχανισμός είναι ο ίδιος με την πυροκρότηση μιας τεράστιας βόμβας σύντηξης, με την “πύρινη σφαίρα” που σχηματίζεται να αυξάνει σε διαστάσεις, καθώς το υλικό της διαχέεται στο διάστημα», προσθέτει.

Μετρώντας τη διαστολή της «σφαίρας», οι επιστήμονες προσδιόρισαν πως η έκρηξη πραγματοποιήθηκε σε απόσταση 14.800 ετών φωτός από τον Ήλιο. Έτσι, με δεδομένο πως παρατηρήθηκε τον Αύγουστο του 2013, στην πραγματικότητα συνέβη πριν από 15.000 χρόνια.

43 ημέρες μετά την έναρξη της θερμοπυρηνικής σύντηξης, οι διαστάσεις της «πύρινης σφαίρας» είχαν 20πλασιασθεί, κάτι που σημαίνει πως το υλικό «ταξίδευε» στο διάστημα με μεγαλύτερη ταχύτητα από 600 χλμ./ώρα.

http://www.naftemporiki.gr/story/873665/epistimones-parakolouthisan-gia-proti-fora-tin-ekriksi-enos-kainofanous-astera

[Δροσος Γεωργιος]

Eίδαν την καρδιά ενός σουπερνόβα.

Το φως του έφτασε στη Γη το 1987Α από το Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος και οι επιστήμονες του έδωσαν το όνομα 1987Α. Πρόκειται για έναν από τους πιο ενδιαφέροντες υπερκαινοφανείς αστέρες που αποτελεί μόνιμο στόχο έρευνας των επιστημόνων. Ομάδα αστρονόμων χρησιμοποιώντας επίγεια ραδιοτηλεσκόπια κατάφερε να διεισδύσει βαθιά στο εσωτερικό του συγκεκριμένου υπερκαινοφανούς και να κάνει πολύ ενδιαφέρουσες παρατηρήσεις. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τις συστοιχίες τηλεσκοπίων ATCA και ALMA και εντόπισαν τα ίχνη της παρουσίας ενός αστέρα νετρονίου στην καρδιά του υπερκαινοφανούς. Η παρουσία ενός αστέρα νετρονίου (ή πάλσαρ) σε έναν υπερκαινοφανή αστέρα έχει διατυπωθεί εδώ και καιρό από τους ειδικούς αλλά μέχρι σήμερα δεν είχαν υπάρξει αποδείξεις ή έστω κάποιες ενδείξεις που να την επιβεβαιώνουν. Οι ερευνητές εντόπισαν κάτι που είτε είναι ένα νεφέλωμα που έχει σχηματιστεί στο εσωτερικό του 1987Α από την δραστηριότητα ενός πάλσαρ είτε είναι το ίδιο το πάλσαρ. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal».

Προηγούμενες παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι στο εσωτερικό του 1987Α βρίσκονται τεράστιες ποσότητες κοσμικής σκόνης. Οι επιστήμονες υποψιάζονταν ότι η έκρηξη σουπερνόβα παράγει κοσμική σκόνη. Ομως δεν ήταν βέβαιοι αν παράγονται πολύ μεγάλες ποσότητες, ικανές, για παράδειγμα, να γεμίσουν με κοσμική σκόνη το Σύμπαν, όταν αυτό ήταν σε βρεφική ηλικία, και να ξεκινήσει ο σχηματισμός γαλαξιών.

Μελετώντας δεδομένα από τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και Chandra και τα ραδιοτηλεσκόπια του αστεροσκοπείου ALMA στη Χιλή ερευνητές από τις ΗΠΑ διαπίστωσαν ότι ο 1987Α αποτέλεσε ένα πραγματικό εργοστάσιο παραγωγής κοσμικής σκόνης, μεγάλο μέρος της οποίας εξακολουθεί να βρίσκεται εγκλωβισμένο στο εσωτερικό του. Η ανακάλυψη έρχεται να στηρίξει τη θεωρία για τον κρίσιμο ρόλο των υπερκαινοφανών αστέρων στη λειτουργία και την εξέλιξη του Σύμπαντος.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=649560

[Δροσος Γεωργιος]

Είμαστε αστρόσκονη.

Π​​ριν από μερικές ημέρες ένας φίλος μου έστειλε μια επεξεργασμένη φωτογραφία από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χαμπλ που κατέγραφε την εικόνα ενός ασυνήθιστου είδους σουπερνόβα έκρηξης στον γαλαξία Μ81 προς την κατεύθυνση του αστερισμού της Μεγάλης Αρκτου και σε απόσταση 11 εκατ. ετών φωτός από τη Γη. Μία έκρηξη σουπερνόβα ανακοινώνει στο Σύμπαν τον θάνατο ενός άστρου που διαλύεται κυριολεκτικά στα «εξ ων συνετέθη», και παρ’ όλο που εκρήξεις σουπερνόβα συμβαίνουν κάπου στο Σύμπαν κάθε δευτερόλεπτο, εντούτοις η μελέτη τους είναι ιδιαίτερα σημαντική στην κατανόηση των διαδικασιών εκείνων που οδηγούν ένα γιγάντιο άστρο στον θάνατο. Η φωτογραφία αυτή αλλά και άλλες παρόμοιες που καταγράφουν τα λείψανα κατεστραμμένων άστρων με έβαλε σε σκέψεις.

Γιατί όσο κι αν σας φανεί παράξενο, είναι πλέον γεγονός ότι το όνειρο της ανθρωπότητας να φτάσει στα άστρα και να τα ψηλαφήσει με τα ίδια του τα χέρια, ή ακόμη και να επιστρέψουμε πίσω στις πρώτες στιγμές της γέννησης του Σύμπαντος, γίνεται καθημερινά πραγματικότητα εδώ πάνω στον δικό μας πλανήτη. Σκεφτείτε το εξής: το ανθρώπινο σώμα (ενός ανθρώπου 70 κιλών για παράδειγμα) αποτελείται από 7.000 τρισεκατομμύρια τρισεκατομμυρίων άτομα. Ψηφιακά ο αριθμός αυτός είναι ίσος με το 7 ακολουθούμενο από 27 μηδενικά. Από τον τεράστιο αυτόν αριθμό ατόμων το 67% είναι υδρογόνο, ένα χημικό στοιχείο που γεννήθηκε (μαζί με το μεγαλύτερο ποσοστό ηλίου) τη στιγμή της γέννησης του Σύμπαντος πριν από 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Γεγονός που σημαίνει ότι τα δύο τρίτα των ατόμων που αποτελούν το σώμα καθενός από εμάς έχουν ηλικία 13,8 δισεκατομμυρίων ετών.

Ολα τα υπόλοιπα 90 χημικά στοιχεία γεννήθηκαν στο εσωτερικό των άστρων, στις θερμοπυρηνικές τους αντιδράσεις και στις επιθανάτιες αστρικές τους εκρήξεις. Οπότε εάν κόψετε κάποιο λουλούδι, ή αν δοκιμάσετε ένα φρούτο, ή αν χαϊδέψετε το πρόσωπό σας, ακουμπάτε κάποιο άστρο. Γιατί όλα αυτά, κι οτιδήποτε άλλο υπάρχει γύρω μας, είναι κομμάτια κάποιου άστρου.

Ο Ηλιος μας, η Γη μας και τα πάντα πάνω της δημιουργήθηκαν από αστροϋλικά που εκτοξεύθηκαν πριν από δισεκατομμύρια χρόνια από κάποια καταστρεφόμενη αστρική έκρηξη σουπερνόβα.

Ολη η ύλη στα σώματά μας (εκτός φυσικά από το υδρογόνο) φτιάχτηκε στην «κόλαση» τέτοιων αστρικών θανάτων. Είμαστε δηλαδή αστράνθρωποι που δημιουργηθήκαμε από χημικά στοιχεία φτιαγμένα στις θανατηφόρες εκρήξεις υπεργιγάντιων άστρων. Χωρίς τις εκρήξεις των σουπερνόβα δεν θα υπήρχαν πλανήτες και δορυφόροι. Χωρίς τις σουπερνόβα δεν θα υπήρχε η Γη, δεν θα υπήρχαν βράχια και βότσαλα, δεν θα υπήρχαν φυτά και ζώα. Χωρίς τις εκρήξεις των σουπερνόβα, δεν θα υπήρχε ο άνθρωπος.

Αλλά κι εμείς ακόμη, όταν πεθάνουμε, τα χημικά στοιχεία από τα οποία αποτελούνται τα σώματά μας θα διασκορπιστούν παντού γύρω μας ενώ ορισμένα απ’ αυτά θα ενσωματωθούν σε άλλα είδη ζωής. Ηδη καθένας από εμάς αναπνέει καθημερινά αρκετές δεκάδες μόρια που είχαν εισπνεύσει πριν από εμάς ο Σωκράτης, ο Ιππαρχος, ο Νεύτων ή ο Κολοκοτρώνης.

Οπως μας λένε σήμερα οι σύγχρονοι βιολόγοι, το πρώτο ζωντανό κύτταρο στη Γη εμφανίστηκε πριν από περίπου 4 δισ. χρόνια και οι απευθείας απόγονοί του είναι διάσπαρτοι σε ολόκληρο το σώμα μας με τη μορφή των κυττάρων του αίματος που διατρέχουν τις φλέβες και τις αρτηρίες μας. Καθένας από εμάς περιλαμβάνει μέσα του 370 τρισ. κύτταρα εκ των οποίων το 90% ΔΕΝ είναι ανθρώπινα αλλά ξένοι μικροοργανισμοί και βακτήρια. Κι όμως, τα σώματά μας αποτελούν μιαν ολάκερη κοινωνία, και χωρίς όλους αυτούς τους άλλους μικροοργανισμούς δεν θα μπορούσαμε να ζήσουμε ούτε μία στιγμή, ούτε ένα δευτερόλεπτο.

Και κάτι ακόμη. Καθένα από τα ανθρώπινα κύτταρα διαθέτει 400 δισ. μόρια, τα οποία εκτελούν εκατομμύρια διαφορετικές δραστηριότητες ανάμεσα στα τρισεκατομμύρια των ατόμων από τα οποία αποτελούνται. Οι βιολόγοι υπολογίζουν ότι εκτελούνται ένα τρισεκατομμύριο τρισεκατομμυρίων δραστηριότητες κάθε στιγμή που περνάει. Αριθμητικά μιλάμε για έναν αριθμό ο οποίος αποτελείται από τη μονάδα ακολουθούμενη από 24 μηδενικά. Σκεφτείτε το για λίγο! Σ’ ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου το σώμα μας εκτελεί δέκα φορές περισσότερες δραστηριότητες απ’ όσα είναι τ’ άστρα που υπάρχουν στο Σύμπαν. Αισθάνεστε καθόλου το τι συμβαίνει αυτή τη στιγμή στο εσωτερικό του σώματός σας; Αισθάνεστε καθόλου το ένα τρισεκατομμύριο, τρισεκατομμυρίων δράσεις που συμβαίνουν ταυτόχρονα κάθε στιγμή που περνάει; Κι όμως, το σώμα σας δραστηριοποιείται τόσο καλά ώστε καθένας από εσάς να μένει απερίσπαστος στην καθημερινότητά του!

Ενας μεγάλος αστρονόμος είχε πει κάποτε ότι «ο άνθρωπος είναι το μέσο για το Σύμπαν να γνωρίσει τον εαυτό του», και ίσως αυτό να αποτελεί και τον καλύτερο προσδιορισμό μας γιατί είμαστε πράγματι παιδιά του Σύμπαντος.

Γιατί είμαστε όλοι μας αστρόσκονη, και κάποια μέρα θα ξαναγυρίσουμε στα άστρα.

Ο κ. Διονύσης Σιμόπουλος είναι επίτιμος διευθυντής του Ευγενιδείου Πλανηταρίου.

[Δροσος Γεωργιος]

Σκόνη από σουπερνόβα βρέθηκε στον βυθό του Ειρηνικού.

Εξωγήινη σκόνη που πιστεύεται ότι προέρχεται από εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων πριν από εκατομμύρια χρόνια βρέθηκε στο βυθό του Ειρηνικού, μια ανακάλυψη που προσφέρει νέα στοιχεία για το ρόλο των σουπερνόβα στην παραγωγή των χημικών στοιχείων στα οποία βασίζεται η ζωή.

Στα αρχικά στάδια της εξέλιξής του, το Σύμπαν ήταν ένα αχανές σύννεφο υδρογόνου, το οποίο είναι το ελαφρύτερο και απλούστερο χημικού στοιχείου. Σταδιακά το υδρογόνο συμπυκνώθηκε σε νέφη, άναψε και έδωσε τα πρώτα άστρα.

Όλα τα υπόλοιπα στοιχεία του Περιοδικού Πίνακα σχηματίστηκαν από θερμοπυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης στην καρδιά αυτών των άστρων. Και τα αυτά πέθαναν, εξερράγησαν σε σουπερνόβα και σκόρπισαν το περιεχόμενό τους στον Κόσμο.

Αυτό σημαίνει ότι ο άνθρακας, το άζωτο, το οξυγόνο και τα υπόλοιπα στοιχεία από τα οποία αποτελείται το ανθρώπινο σώμα προήλθε από άστρα που εξερράγησαν πολύ πριν το σχηματισμό της Γης.

Όπως λένε συχνά οι αστροφυσικοί, όλοι είμαστε ουσιαστικά παιδιά των άστρων.

Αλλά ποιων άστρων; Η νέα μελέτη εξετάζει την ποσότητα βαρέων στοιχείων, όπως το πλουτώνιο και το ουράνιο, που παράγονται από σουπερνόβα -εκρήξεις γερασμένων άστρων συγκεκριμένου μεγέθους.

«Μικρές ποσότητες υλικού από αυτές τις μακρινές εκρήξεις πέφτουν στη Γη καθώς ταξιδεύουν στον Γαλαξία» λέει ο Άντον Ουάλνερ του Αυστραλιανού Εθνικού Πανεπιστημίου, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης στην επιθεώρηση Nature Communications.

http://www.nature.com/ncomms/2015/150120/ncomms6956/full/ncomms6956.html

«Αναλύσαμε γαλαξιακή σκόνη των τελευταίων 25 εκατομμυρίων ετών, η οποία είχε κατακαθίσει στον ωκεάνιο πυθμένα, και διαπιστώσαμε ότι υπάρχει πολύ λιγότερα βαριά στοιχεία όπως το πλουτώνιο και το ουράνιο από ό,τι περιμέναμε» αναφέρει.

Η ερευνητική ομάδα ανέλυσαν δείγματα σε βάθος 10 εκατοστών κάτω από τον πυθμένα σε μια γεωλογικά σταθερή περιοχή του Ειρηνικού Ωκεανού, τα οποία αντιπροσωπεύουν 25 εκατομμύρια χρόνια σταδιακής συσσώρευσης.

Αναζήτησαν το ισότοπο πλουτώνιο-244, το οποίο διασπάται αυθόρμητα με χρόνο ημιζωής 81 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι «το πλουτώνιο-244 που υπήρχε όταν σχηματίστηκε η Γη [...] πριν από τέσσερα και πλέον δισεκατομμύρια χρόνια έχει διασπαστεί» εξηγεί ο Ουάλνερ. «Επομένως, όσο πλουτώνιο-244 βρίσκουμε σήμερα στη Γη πρέπει να δημιουργήθηκε σε εκρήξεις που συνέβησαν πιο πρόσφατα, τα τελευταίες εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια».

Η ποσότητα πλουτωνίου-244 που βρέθηκε στο βυθό «ήταν 100 φορές μικρότερη από ό,τι περιμέναμε» αναφέρει ο ερευνητής.

«Φαίνεται ότι αυτά τα βαριά στοιχεία μπορεί και να μην δημιουργήθηκαν από στάνταρτ σουπερνόβα. Ίσως παράγονται από σπανιότερες και ισχυρότερες εκρήξεις όπως η συγχώνευση δύο άστρων νετρονίων».

Όπως φαίνεται, οι αστροφυσικοί θα πρέπει να εξετάσουν άλλα φαινόμενα για να εξηγήσουν την παρουσία αυτών των βαρέων στοιχείων στη Γη.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231379225

[Δροσος Γεωργιος]

Εντυπωσιακή εικόνα υπερκαινοφανούς αστέρα στο Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος.

Μια εντυπωσιακή φωτογραφία ενός υπερκαινοφανούς αστέρα έδωσε στη δημοσιότητα η NASA. Η έκρηξη σουπερνόβα με τη κωδική ονομασία SNR 0519-69.0Αυτό συνέβη στο Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος και καταγράφηκε από τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και Chandra. Η εικόνα που δόθηκε στη δημοσιότητα αποτελεί μια σύνθεση αυτών των εικόνων και δείχνει το ωστικό κύμα της έκρηξης και τα... συντρίμμια του άστρου μέσα σε μια θάλασσα άστρων.

Το Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος βρίσκεται σε απόσταση περίπου 160 χιλιάδων ετών φωτός από εμάς και πρόκειται για έναν γαλαξία που αποτελεί μόνιμο στόχο παρατήρησης των επιστημόνων αφού φιλοξενεί πολλές περιοχές γέννησης νέων άστρων.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=671176

[Δροσος Γεωργιος]

Ραδιενεργές φυσαλίδες τρύπησαν την καρδιά ενός σουπερνόβα.

Ριπές ραδιενεργού νικελίου άφησαν γιγάντιες κοιλότητες στο υπόλειμμα του υπερκαινοφανούς Κασσιόπη Α, ενός σουπερνόβα που εξερράγη πριν από 340 χρόνια.

Το γερασμένο άστρο που εξερράγη σε σουπερνόβα δεν σκόρπισε τα συντρίμμια του ομοιόμορφα σε όλες τις κατευθύνσεις, δείχνει το τρισδιάστατο μοντέλο που δημιούργησε το Κέντρο Αστροφυσικής Harvard-Smithsonian.

Τα πολύχρωμα συντρίμμια, τα οποία λάμπουν ακόμα και σήμερα λόγω του ωστικού κύματος της έκρηξης, συγκεντρώνονται γύρω από έξι γιγάντιες, άδειες κοιλότητες με διάμετρο από 3 έως 6 έτη φωτός, αναφέρει η ερευνητική ομάδα στο περιοδικό Science.

Το υλικό αυτό κρύβει το εσωτερικό της Κασσιόπης Α, ωστόσο οι ερευνητές μπόρεσαν να ανιχνεύσουν το αμυδρό υπέρυθρο φως που εκπέμπει η καρδιά του υπολείμματος -κάτι που πρόσθεσε τη διάσταση του βάθους στο τρισδιάστατο μοντέλο.

Η μελέτη θα μπορούσε να βοηθήσει τους αστροφυσικούς να κατανοήσουν πότε και πώς εκρήγνυνται τα μεγάλα, γερασμένα άστρα. Οι εκρήξεις αυτές πιστεύεται εξάλλου ότι σκόρπισαν στο Διάστημα βαριά στοιχεία όπως ο άνθρακας και το οξυγόνο, τα οποία επέτρεψαν την εμφάνιση ζωής στη Γη:

τα βαριά στοιχεία του περιοδικού πίνακα, από το οξυγόνο μέχρι το ουράνιο, παράγονται από θερμοπυρηνικές αντιδράσεις στους πυρήνες των άστρων.

Πριν από 340 χρόνια, ένα άστρο μεγάλης μάζας ανατινάχθηκε στον αστερισμό της Κασσιόπης. Οι ερευνητές πιστεύουν τώρα ότι η έκρηξη σκόρπισε το ραδιενεργό νικέλιο που βρισκόταν στην καρδιά του άστρου. Η ραδιενεργή διάσπαση του νικελίου αυτού παρήγαγε φωτόνια, τα οποία ουσιαστικά έσπρωξαν μακριά το γύρω υλικό και σχημάτισαν φυσαλίδες λίγες εβδομάδες μετά την αρχική έκρηξη.

Το νικέλιο που πρέπει να απελευθερώθηκε κατά την πυροδότηση του άστρου έχει πια εξαφανιστεί, αφού υπέστη ραδιενεργή διάσπαση και μεταστοιχειώθηκε σε σίδηρο. Το επόμενο βήμα για την επιβεβαίωση της θεωρίας που προτείνουν οι ερευνητές θα είναι ο εντοπισμός αυτού του σιδήρου.

Τα συμπεράσματα της μελέτης, επισημαίνει το Space.com, βρίσκονται σε συμφωνία με προηγούμενες μελέτες, οι οποίες έδειχναν ότι τα βαριά στοιχεία όπως το νικέλιο εκτινάσσονται ταχύτερα από τα ελαφρύτερα στοιχεία στις εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων.

Σύμφωνα με τον Νταν Μιλισάβλεβιτς του Harvard-Smithsonian, οι ραδιενεργές φυσαλίδες της Κασσιόπης Α υποδεικνύουν ότι το περιεχόμενο του άστρου αναδεύτηκε λίγο πριν από την έκρηξη.

Σύμφωνα με άλλα μοντέλα, το περιεχόμενο των ετοιμοθάνατων άστρων παραμένει τακτοποιημένο σε στρώματα διαφορετικής πυκνότητας, με τα ελαφρύτερα στοιχεία στην κορυφή και τα βαρύτερα στο κέντρο.

Ο Μιλισάβλεβιτς υποψιάζεται τώρα ότι η εικόνα αυτή δεν ευσταθεί: τα συστατικά του άστρου ίσως αναδεύτηκαν βίαια πριν από την έκρηξη, και η ανάδευση αυτή δεν αποκλείεται να προκάλεσε τελικά την πυροδότηση του σουπερνόβα.

«Είμαστε κάτι σαν πραγματογνώμονες πυροτεχνουργοί» σχολιάζει ο ερευνητής. «Μελετάμε τα συντρίμμια για να μάθουμε τι εξερράγη και πώς εξερράγη».

»Η μελέτη μας προχωρά ένα μεγάλο βήμα προς τα εμπρός προκειμένου να κατανοήσουμε πώς ακριβώς εκρήγνυνται τα άστρα» λέει.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231381757

[Δροσος Γεωργιος]

Ασυνήθιστοι λαμπροι σουπερνόβα.

Μερικά από τα φωτεινότερα και πιο παράξενα αντικείμενα που κοσμούν τον ουρανό είναι μέλη μιας νέας κατηγορίας σουπερνόβα. Το πώς ακριβώς διαμορφώνονται αυτά τα κοσμικά λείψανα παραμένει ένα μυστήριο, αλλά η λάμψη τους θα διευκολύνει την παρατήρηση των αμυδρών γαλαξιών που τους φιλοξενούν.

Τις σουπερνόβα τις συναντάμε σε διάφορες ποικιλίες. Οι υπερκαινοφανείς εκρήξεις τύπου Ια, για παράδειγμα, δεν δείχνουν υδρογόνο στα φάσματα τους, και συμβαίνουν όταν η ‘στάχτη’ ενός νεκρού άστρου απορροφά πάρα πολύ υλικό από ένα συνοδό άστρο. Οι εκρήξεις τύπου II, που έχουν υδρογόνο, συμβαίνουν όταν ο πυρήνας από ένα τεράστιο αστέρι καταρρέει.

Τώρα, ο Robert Quimby του CalTech και οι συνεργάτες του δημοσιεύουν για έξι υπερκαινοφανείς που δεν ταιριάζουν στο καλούπι του κάθε γνωστού τύπου σουπερνόβα. Αυτοί οι έξι περιέχουν οξυγόνο, αλλά καθόλου υδρογόνο, και λάμπουν με 10-πλάσια ένταση από τις εκρήξεις τύπου Ια. Επιπλέον, παραμένουν καυτά για εβδομάδες ή και μήνες – περισσότερο από άλλες σουπερνόβες.

"Η μέγιστη φωτεινότητα και το συνολικό ποσό της ενέργειας που απελευθερώνεται είναι άκρως ασυνήθιστα”, λέει ο Quimby. "Είναι σαν να αλλάξουμε τις λάμπες των 100 Watt στο σπίτι μας με 1000 Watt."

Και συνεχίζει: “Αυτό που ξέρουμε γι ‘αυτά είναι ότι είναι φωτεινά και καυτά – 10.000 έως 20.000 βαθμούς Κέλβιν, που διαστέλλονται πολύ γρήγορα με μια ταχύτητα 10.000 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, ότι παρουσιάζουν έλλειψη υδρογόνου και ότι θέλουν περίπου 50 ημέρες για να εξασθενίσουν, δηλαδή πολύ περισσότερο από τις περισσότερες σουπερνόβα, των οποίων η φωτεινότητα συχνά τροφοδοτείται από τη ραδιενεργό διάσπαση”.

Η δημιουργία της νέας κατηγορίας υπαγορεύθηκε από την ανακάλυψη τεσσάρων ασυνήθιστων υπερκαινοφανών το 2009 και το 2010. «Γνωρίζαμε ότι αυτοί ήταν παράξενοι, αλλά είχα την αίσθηση ότι τις είχα δει κάπου πριν», λέει ο Quimby.

Κοίταξε λοιπόν πίσω στα φάσματα των δύο αντικειμένων που στο παρελθόν είχαν μείνει άναυδοι οι αστρονόμοι: μία σουπερνόβα που παρατηρήθηκε το 2005 και είχε το ρεκόρ της φωτεινότητας και ένα άλλο περίεργο αντικείμενο που φώτιζε αμυδρά για τρεις μήνες προτού ξεθωριάσει το φως του το 2006. “Ήμουν εντελώς εκστατικός όταν είδα το ταίριασμα," συμπληρώνει.

Πώς όμως προκύπτουν οι σπάνιες αυτές εκρήξεις; Μια δυνατότητα είναι ότι αυτές κατάγονται από ένα αστέρι βαρέων βαρών, που ζυγίζει μέχρι και 130 φορές τον ήλιο μας. Τέτοια αστέρια υφίστανται βίαιες δονήσεις στο τέλος της ζωής τους, ενώ αποβάλουν τα εξωτερικά κελύφη τους περιοδικά, σαν δακτύλιοι καπνού, επί μήνες ή ακόμα και δεκαετίες πριν οι πυρήνες τους εκραγούν. Το εξωτερικό κέλυφος από υδρογόνο είναι το πρώτο που πρέπει να απομακρυνθεί, έτσι το υδρογόνο θα βρεθεί πολύ μακριά από τη στιγμή που εκραγεί βίαια ο πυρήνας του άστρου.

Τα συντρίμμια από την έκρηξη φυσικά θα είναι πλούσια σε άλλα πιο βαριά στοιχεία, όπως το οξυγόνο, ενώ η καυτή θερμοκρασία τους τα αναγκάζει να λάμπουν. Εάν το κέλυφος του υδρογόνου είχε απομακρυνθεί αρκετά μακριά προς τα έξω, δεν θα μπορούμε να το εντοπίσουμε, λέει ο Stan Woosley, ένας θεωρητικός των σουπερνόβα στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σάντα Κρουζ.

Καταγωγή από ένα άστρο νετρονίων

Ένα άλλο σενάριο ξεκινά με ένα κανονικό σουπερνόβα φτωχό σε υδρογόνου. Αντί να αφήσουν πίσω τους ένα τυπικό αστέρι νετρονίων που περιστρέφεται ταχύτατα μέσα σε ένα διαστελλόμενο νέφος από συντρίμμια, όπως συνήθως κάνει μια τέτοια σουπερνόβα, γεννάει ένα άκρως μαγνητισμένο αστέρι νετρονίων που ονομάζεται μάγναστρο. Το έντονο όμως μαγνητικό πεδίο του άστρου αποτελεί τροχοπέδη, που επιβραδύνει την περιστροφή του σε ένα διάστημα λίγων μηνών. Η ενέργεια που ελευθερώνεται θερμαίνει τα περιβάλλοντα συντρίμμια της σουπερνόβας, δημιουργώντας έτσι την λάμψη. "Το μάγναστρο απελευθερώνει ένα τεράστιο ποσό ενέργειας που το επιβραδύνει", λέει ο Quimby.

Ο Woosley θεωρεί καλύτερη την εξήγηση με τα παλλόμενα κελύφη, αλλά νομίζει ότι και τα δύο μοντέλα μπορούν να εξηγήσουν την ένταση και τη διάρκεια των αντικειμένων: "Είναι το φωτεινότερο σουπερνόβα στο σύμπαν και μένει φωτεινά για μήνες, αντί των λίγων εβδομάδων"

Και τα δύο μοντέλα βασίζονται σε σπάνιες πηγές – είτε πολύ μεγάλα αστέρια είτε ισχυρά μάγναστρα (magnetars), εξηγώντας έτσι γιατί έχουν εντοπιστεί μέχρι στιγμής τόσο λίγα αντικείμενα αυτής της νέας κατηγορίας. Ο Quimby εκτιμά ότι στην κοσμική γειτονιά μας, μπορεί να υπάρχουν 1.000 έως 10.000 συνήθεις υπερκαινοφανείς για κάθε ένα υπερφωτεινό σουπερνόβα. "Αλλά μπορούμε να τις δούμε σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις," λέει.

Το γεγονός αυτό θα μπορούσε να τους κάνει χρήσιμους για τη μελέτη του περιβάλλοντος τους. Όλα τα φωτεινά νέα σουπερνόβα έχουν βρεθεί σε αμυδρούς νάνους γαλαξίες, οι οποίες είναι συνήθως δύσκολο να μελετηθούν. "Όταν ένα υπερφωτεινό σουπερνόβα εκρήγνυται, μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε ως πηγή οπίσθιου (στο υπόβαθρο) φωτός για να μελετήσουμε το αέριο στον γαλαξία υποδοχής", εξηγεί ο Quimby. "Κι αυτό μπορεί να μας πληροφορήσει για το πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι γαλαξίες.

Στην φωτογραφία κατάλοιπα του υπερκαινοφανούς N63A.

http://physicsgg.me/2011/06/09/%ce%bd%ce%ad%ce%bf%cf%82-%cf%84%cf%8d%cf%80%ce%bf%cf%82-%cf%83%ce%bf%cf%85%cf%80%ce%b5%cf%81%ce%bd%cf%8c%ce%b2%ce%b1-%ce%bc%ce%b5-%ce%ad%cf%89%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-10-%cf%86%ce%bf%cf%81%ce%ad/

[Δροσος Γεωργιος]

Κοσμικός μεγεθυντικός φακός δείχνει το τετραπλό είδωλο ενός σουπερνόβα.

Χάρη σε ένα γιγάντιο σμήνος γαλαξιών, του οποίου η βαρύτητα εκτρέπει τις ακτίνες φωτός και λειτουργεί έτσι σαν κοσμικός μεγεθυντικός φακός, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble κατέγραψε για πρώτη φορά πολλαπλές εικόνες της ίδιας αστρικής έκρηξης.

Το εντυπωσιακό φαινόμενο του «βαρυτικού φακού» είχε προβλεφθεί από τον Αϊνστάιν στο πλαίσιο της Γενικής Σχετικότητας: η βαρύτητα παραμορφώνει το χώρο έτσι ώστε οι ακτίνες φωτός να ακολουθούν καμπύλη πορεία.

Η τετραπλή εικόνα του σουπερνόβα, το οποίο εξερράγη πριν από 9 δισεκατομμύρια χρόνια, είναι αποτέλεσμα μιας σπάνιας κοσμικής ευθυγράμμισης: ακριβώς ανάμεσα στον υπερκαινοφανή αστέρα και τον φακό του Hubble έτυχε να βρίσκεται ένα μεγάλο γαλαξιακό σμήνος, μια ομάδα χιλιάδων γαλαξιών. Το ισχυρό βαρυτικό πεδίο του σμήνους λειτούργησε ως φακός και ανάγκασε το φως του σουπερνόβα να ακολουθήσει τέσσερις διαφορετικές διαδρομές μέχρι να φτάσει στο τηλεσκόπιο.

Οι τέσσερις εικόνες εμφανίζονται στην περιφέρεια του γαλαξιακού σμήνους σε μια διάταξη που ονομάζεται «σταυρός του Αϊνστάιν». Τα μεγεθυμένα είδωλα δείχνουν το σουπερνόβα 20 φορές πιο λαμπρό από ό,τι θα φαινόταν χωρίς το βαρυτικό φακό.

Το σημαντικό είναι ότι τα τέσσερα είδωλα δεν εμφανίστηκαν ταυτόχρονα αλλά με διαφορά μερικών ημερών ή εβδομάδων το ένα από το άλλο, καθώς οι διαφορετικές διαδρομές που ακολούθησε το φως έχουν διαφορετικό μήκος, και τα φωτόνια χρειάστηκαν διαφορετικούς χρόνους για να τις διανύσουν.

Παρουσιάζοντας τις εντυπωσιακές εικόνες στο περιοδικό Science, οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η μέτρηση της χρονικής διαφοράς στην εμφάνιση των επιμέρους εικόνων από βαρυτικούς φακούς θα επέτρεπε την ακριβή μέτρηση της μάζας του σώματος που λειτούργησε ως φακός.

Ακόμα, η χρονική διαφορά θα μπορούσε να επιτρέψει στους αστρονόμους να μετρούν με ακρίβεια την απόσταση μέχρι το αντικείμενο που μεγεθύνεται, προκειμένου να υπολογίσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια το ρυθμό διαστολής του Σύμπαντος.

Το σουπερνόβα της μελέτης ονομάζεται Refsdael προς τιμήν του νορβηγού αστρονόμου Σγιουρ Ρέφστνταελ, ο οποίος πρότεινε την ιδέα της μέτρησης αποστάσεων με τη βοήθεια βαρυτικών φακών το 1964.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231390691

[Δροσος Γεωργιος]

Τα σουπερνόβα εκρήγνυνται ασύμμετρα.

Παρατηρήσεις στο πλησιέστερο σουπερνόβα που έχει καταγραφεί τους τελευταίους αιώνες δείχνουν να επιβεβαιώνουν τις υποψίες των αστροφυσικών ότι αυτές οι εκρήξεις γερασμένων άστρων είναι ασύμμετρες.

Μελέτη που δημοσιεύεται στο Science εξετάζει το υπόλειμμα του υπερκαινοφανούς αστέρα 1987Α, o oποίος έγινε αντιληπτός το 1987, όταν έφτασε στη Γη η λάμψη της έκρηξης από απόσταση 168.000 ετών φωτός.

Το υπόλειμμα του σουπερνόβα είναι ό,τι απέμεινε από ένα γαλάζιο, γιγάντιο άστρο που εξάντλησε τα πυρηνικά του καύσιμα και κατέρρευσε κάτω από το ίδιο του το βάρος. Η έκρηξη που ακολούθησε εκτόξευσε στο Διάστημα το μεγαλύτερο μέρος των υλικών του άστρου, αφήνοντας πίσω του ένα απίστευτα πυκνό σώμα που ονομάζεται άστρο νετρονίου.

Ο υπερκαινοφανής 1987A ήταν σημαντικό γεγονός για την αστρονομία, και όχι μόνο λόγω της σχετικά μικρής του απόστασης. Ήταν η πρώτη φορά που καταγράφηκαν νετρίνα από μια αστρονομική πηγή πέρα από τον Ήλιο.

Οι αστροφυσικοί είχαν ήδη προβλέψει ότι τα φευγαλέα αυτά σωματίδια, τα οποία διαπερνούν ολόκληρους πλανήτες χωρίς να καταδέχονται να αλληλεπιδράσουν με την κανονική ύλη, πρέπει να παράγονται σε μεγάλες ποσότητες στη συγκεκριμένη κατηγορία αστρικών εκρήξεων, τα σουπερνόβα Τύπου ΙΙ. Η ανίχνευσή τους στο 1987Α επιβεβαίωσε ορισμένες από τις υποψίες για τους μηχανισμούς αυτών των εκρηκτικών φαινομένων.

Εδώ και πολλά χρόνια, επισημαίνει η ερευνητική ομάδα στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech), προσομοιώσεις επικείμενων εκρήξεων Τύπου ΙΙ έδειχναν ότι ο πυρήνας του άστρου χάνει το τέλειο σφαιρικό σχήμα του και παραμορφώνεται μια στιγμή πριν το αστρικό ξέσπασμα, μια μεταβολή που προκαλείται από την απότομη εκπομπή νετρίνων.

Σήμερα, τα μοντέλα που υπέθεταν έναν σφαιρικό πυρήνα έχουν πλέον εγκαταλειφθεί. Παρόλα αυτά, η θεωρία της ασύμμετρης έκρηξης έμενε να αποδειχθεί.

Μια πρώτη σαφή εικόνα δίνει τώρα το διαστημικό τηλεσκόπιο NuSTAR της NASA, το οποίο ανίχνευσε στο υπόλειμμα του 1987Α τη φασματική υπογραφή του τιτανίου-44, ενός ραδιενεργού ισοτόπου του τιτανίου που παράγεται στα αρχικά στάδια μιας έκρηξης Τύπου ΙΙ.

«Το τιτάνιο-44 είναι ασταθές. Όταν διασπάται και μετατρέπεται σε ασβέστιο, εκπέμπει ακτίνες γάμμα συγκεκριμένης ενέργειας, τις οποίες το NuSTAR μπορεί να ανιχνεύσει» εξηγεί η Φιόνα Χάρισον του Caltech, επιστημονική διευθύντρια του οργάνου.

Οι ερευνητές εξέτασαν την ακτινοβολία του τιτανίου-44 και αναζήτησαν μεταβολές στη συχνότητά της λόγω του φαινομένου Ντόπλερ: η συχνότητα αυξάνεται όταν η πηγή πλησιάζει τον παρατηρητή και μειώνεται όταν η πηγή απομακρύνεται.

Οι μετατοπίσεις της συχνότητας έδειξαν ότι το μεγαλύτερο μέρος του υλικού απομακρύνεται από τη Γη, κάτι που δεν θα περίμενε κανείς αν η έκρηξη που εκτίναξε το υλικό αυτό ήταν συμμετρική.

Όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, η επιβεβαίωση ότι οι εκρήξεις Τύπου ΙΙ είναι ασύμμετρες θα βοηθούσε να εξηγηθεί ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια των αστρικών θανάτων: γιατί ορισμένα σουπερνόβα αφήνουν πίσω τους άστρα νετρονίων ενώ άλλα σχηματίζουν μαύρες τρύπες.

Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, οι μαύρες τρύπες ενδέχεται να σχηματίζονται από ιδιαίτερα ασύμμετρες εκρήξεις: ένα μέρος του άστρου εκρήγνυνται προς μία κατεύθυνση, ενώ το υπόλοιπο συνεχίζει να καταρρέει και μετατρέπεται σε μελανή οπή.

Επιπλέον, τα ευρήματα του NuSTARR θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην αναζήτηση των λεγόμενων βαρυτικών κυμάτων, ρυτιδώσεων στο χωροχρόνο που προκαλούνται από βίαια φαινόμενα όπως ορισμένα σουπερνόβα και ζευγάρια μελανών οπών. Τα βαρυτικά κύματα είχαν προβλεφθεί από τον Αϊνστάιν στο πλαίσιο της Γενικής Σχετικότητας, μέχρι σήμερα όμως η ύπαρξή τους δεν έχει επιβεβαιωθεί.

Σύμφωνα με τη θεωρία που οι ερευνητές θα ήθελαν να επιβεβαιώσουν, τα σουπερνόβα Τύπου ΙΙ πρέπει να παράγουν βαρυτικά κύματα, μόνο όμως αν οι εκρήξεις είναι ασύμμετρες.

Βίντεο.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231406557

[Δροσος Γεωργιος]

Πώς οι αστρονόμοι είδαν την ίδια έκρηξη σουπερνόβα ξανά και ξανά.

Φανταστείτε να βλέπατε το ίδιο συμβάν να επαναλαμβάνεται μπροστά στα μάτια σας ξανά και ξανά, σαν να παίζει κανείς με τη ροή του χρόνου. Κι όμως, αυτό ακριβώς κατάφερε μια ομάδα αστρονόμων, η οποία προέβλεψε πού και πότε θα μπορούσε να ξαναδεί την έκρηξη του ίδιου σουπερνόβα στον ουρανό.

Η ιστορία ξεκίνησε το Νοέμβριο του 2014, όταν η διεθνής ερευνητική ομάδα κατέγραψε για πρώτη φορά τον υπερκαινοφανή αστέρα (μια άλλη ονομασία των σουπερνόβα, γερασμένων άστρων που πεθαίνουν σε θεαματικές εκρήξεις) καθώς εμφανιζόταν σε έναν μακρινό γαλαξία, αρκετά δισεκατομμύρια έτη φωτός να φτάσει στη Γη.

http://www.spacetelescope.org/news/heic1505/

Ήταν μια εντυπωσιακή παρατήρηση, δεδομένου ότι το σουπερνόβα εμφανιζόταν ταυτόχρονα σε τέσσερις διαφορετικές θέσεις της ίδιας εικόνας, σχηματίζοντας έναν σταυρό γύρω από έναν γαλαξία.

Το φαινόμενο, ένα είδος κοσμικής οφθαλμαπάτης, είναι γνωστό στους αστρονόμους ως «σταυρός του Αϊνστάιν». Όπως είχε προβλέψει ο μεγάλος γερμανός φυσικός, τα αντικείμενα μεγάλης μάζας όπως οι γαλαξίες εκτρέπουν το φως από την πορεία του και το αναγκάζουν να κινηθεί σε καμπύλη διαδρομή.

Καθώς ταξίδευε προς τη Γη, το φως του σουπερνόβα συνάντησε έναν γαλαξία, αναγκάστηκε να καμπυλωθεί γύρω του και ακολούθησε τέσσερις διαφορετικές διαδρομές μέχρι να φτάσει το τηλεσκόπιο, σχηματίζοντας τελικά τέσσερα διαφορετικά είδωλα που εμφανίζονταν ταυτόχρονα στην ίδια εικόνα.

Το φαινόμενο του σταυρού του Αϊνστάιν ήταν εντυπωσιακό από μόνο του, όμως τα κόλπα του φωτός δεν σταμάτησαν εκεί. Οι ερευνητές σκέφτηκαν ότι το φως του σουπερνόβα θα μπορούσε να είχε εκτραπεί και από άλλους γαλαξίες ώστε να ακολουθήσει περισσότερες εναλλακτικές διαδρομές. Ορισμένες από αυτές τις διαδρομές θα ήταν μεγαλύτερες από ό,τι άλλες, οπότε το φως θα χρειαζόταν περισσότερο χρόνο για να τις διανύσει και θα έφτανε αργότερα στη Γη.

Για να μπορέσουν να προβλέψουν πότε θα μπορούσε να συμβεί αυτό, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα της ύλης μέσα και γύρω από τους γαλαξίες στην περιοχή ενδιαφέροντος.

Οι υπολογισμοί έδειξαν ότι το σουπερνόβα πρέπει να είχε εμφανιστεί για πρώτη φορά στη Γη το 1998, όμως κανένα τηλεσκόπιο δεν κοίταζε τότε αυτήν την περιοχή του ουρανού.

Όμως η πιο συναρπαστική πρόβλεψη ήταν ότι η κοσμική έκρηξη θα έκανε ακόμα μια εμφάνιση: στις 11 Δεκεμβρίου 2015, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble είδε ξανά το σουπερνόβα να εμφανίζεται σε ελαφρώς διαφορετική θέση.

Ήταν μια συναρπαστική επιτυχία, η οποία απέδειξε ότι οι αστρονόμοι μπορούν να προβλέπουν με ακρίβεια την αλληλεπίδραση του φωτός με την ύλη.

Και ποιος ξέρει; Ίσως το ίδιο σουπερνόβα εμφανιστεί και τέταρτη φορά για χάρη των γοητευμένων γήινων.

Βίντεο.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1500046636

http://www.astrovox.gr/forum/viewtopic.php?p=235680#235680

[Δροσος Γεωργιος]

Βρέθηκε ο φάρος του Σύμπαντος.

Ονομάζεται ASASSN-15lh, βρίσκεται σε απόσταση 3.8 δισ. ετών φωτός από εμάς. Πρόκειται για ένα υπερκαινοφανή αστέρα, ένα άστρο που καταστράφηκε σε μια έκρηξη σουπερνόβα, που εντοπίστηκε τον περασμένο Ιούνιο. Ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Σούμπο Ντονγκ του Ινστιτούτου Αστρονομίας και Αστροφυσικής Kavli του Πανεπιστημίου Peking στο Πεκίνο δημοσιεύουν στην επιθεώρηση «Science» τα ευρήματα της μελέτης που έκαναν στο ASASSN-15lh.

Πρόκειται για τον λαμπρότερο υπερκαινοφανή αστέρα στο Σύμπαν αφού σύμφωνα με τους ερευνητές η λαμπρότητα του είναι 570 δισ. φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ηλιου ή 20 δισ. φορές πιο λαμπρό από όσο όλα μαζί τα περίπου 100 δισ. άστρα του γαλαξία μας! Η έκρηξη του ASASSN-15lh απελευθέρωσε 200 φορές περισσότερη ενέργεια από όση απελευθερώνουν συνήθως οι εκρήξεις σουπερνόβα. Οι ειδικοί εικάζουν ότι μια τέτοια έκρηξη πιθανώς να έχει προέλθει από την αυτοκαταστροφή γιγάντιων άστρων, άστρων με μάζα πολλαπλάσια από εκείνη των μεγαλύτερων άστρων που γνωρίζουμε στο σημερινό Σύμπαν

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=769003

[Δροσος Γεωργιος]

Τα σουπερνόβα ρυθμίζουν τον Κόσμο!

Αίσθηση προκάλεσε η δημοσίευση πριν από λίγες ημέρες του ισχυρισμού ερευνητών του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Μίτσιγκαν ότι ανακάλυψαν στα απομεινάρια ενός μετεωρίτη ύλη αρχαιότερη από αυτή του ηλιακού μας συστήματος η οποία πιθανώς να αποτελεί και ένα από το υλικά από τα οποία αυτό σχηματίστηκε! Σύμφωνα με τους ερευνητές, η ύλη αυτή είναι μιας κατηγορίας μικροσωματιδίων που οι επιστήμονες έχουν ονομάσει «προ-ηλιακούς κόκκους».

Οι ερευνητές εικάζουν ότι η ύλη που εντόπισαν, και πιθανώς είναι το δομικό υλικό του ηλιακού μας συστήματος, προέρχεται από μια έκρηξη σουπερνόβα. Πιο συγκεκριμένα, οι ερευνητές αναφέρουν ότι επρόκειτο για μια έκρηξη που συνέβη σε ένα δυαδικό σύστημα, σε ένα ζεύγος αστέρων δηλαδή. Τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες μελετούν συνεχώς εκρήξεις σουπερνόβα έχοντας καταφέρει να συλλέξουν πλήθος στοιχείων για το βιαιότερο και πιο εντυπωσιακό κοσμικό φαινόμενο. Ας ρίξουμε μια ματιά σε ορισμένες από τις πιο ενδιαφέρουσες σχετικές έρευνες.

Ενα σουπερνόβα γέννησε και το Σύμπαν;

Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία η καταστροφή ενός άστρου μέσα στο Σύμπαν οδηγεί στη γέννηση νέων άστρων. Μια ανατρεπτική θεωρία που αναπτύχθηκε πριν από τρία χρόνια αναφέρει ότι και το Σύμπαν είναι ίσως προϊόν της κατάρρευσης ενός άστρου και μάλιστα ενός άστρου τεσσάρων διαστάσεων. Οι επιστήμονες που ανέπτυξαν αυτή τη θεωρία υποστηρίζουν ότι το Σύμπαν δεν είναι τίποτε άλλο από ένα κοσμικό «σκουπίδι» ενός μεγαλύτερου και διαφορετικού σύμπαντος.

Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, το Σύμπαν (μας) σχηματίστηκε από τα υπολείμματα της ύλης που διασκορπίστηκε όταν ένα άστρο τεσσάρων διαστάσεων του μεγαλύτερου σύμπαντος κατέρρευσε και μετατράπηκε σε μελανή οπή. Ορισμένοι ειδικοί αναφέρουν ότι αυτό το σενάριο μπορεί να δώσει απάντηση στο άλυτο μέχρι στιγμής μυστήριο της ομοιομορφίας του Σύμπαντος.

Την ενδιαφέρουσα, αν μη τι άλλο, θεωρία ανέπτυξαν επιστήμονες του Περιμετρικού Ινστιτούτου Θεωρητικής Φυσικής Γουότερλου στον Καναδά. Οπως αναφέρουν, η θεωρία τους βασίστηκε σε μια ιδέα που είχε διατυπώσει διεθνής ομάδα επιστημόνων το 2000. Η ιδέα εκείνη ανέφερε ότι το δικό μας τρισδιάστατο σύμπαν είναι μια μεμβράνη που πλέει μέσα σε ένα γιγάντιο τετραδιάστατο σύμπαν. Οι επιστήμονες στον Καναδά προχώρησαν την ιδέα αυτή ένα βήμα περισσότερο.

Σκέφτηκαν ότι αν υπάρχει αυτό το τετραδιάστατο σύμπαν, τότε μέσα σε αυτό θα περιέχονται και τετραδιάστατα άστρα. Η κατάρρευση αυτών των άστρων, όπως συμβαίνει και στο δικό μας Σύμπαν, θα έχει ως συνέπεια την εκδήλωση μιας έκρηξης σουπερνόβα. Μια έκρηξη σουπερνόβα έχει ως αποτέλεσμα την εκτόξευση της ύλης των εξωτερικών στρωμάτων του άστρου στο διαστημικό κενό και τη μετατροπή των εσωτερικών στρωμάτων σε μια μελανή οπή.

Η υπερσφαίρα.

Στο Σύμπαν οι μελανές οπές έχουν τον λεγόμενο «ορίζοντα γεγονότων», ένα «σημείο χωρίς επιστροφή» από όπου τίποτε (ούτε καν το φως) δεν μπορεί να ξεφύγει. Οι μελανές οπές στο Σύμπαν έχουν ένα σφαιρικού σχήματος ορίζοντα γεγονότων. Οι τριών διαστάσεων μαύρες τρύπες του Σύμπαντος δημιουργούν ορίζοντες γεγονότων δύο διαστάσεων.

Η νέα θεωρία αναφέρει ότι σε ένα σύμπαν όπου υπάρχουν μελανές οπές τεσσάρων διαστάσεων ο ορίζοντας γεγονότων τους πιθανώς να είναι ένα αντικείμενο τριών διαστάσεων, μια δομή που οι επιστήμονες ονομάζουν υπερσφαίρα.

Οταν οι ερευνητές πραγματοποίησαν προσομοιώσεις της κατάρρευσης ενός άστρου τεσσάρων διαστάσεων είδαν ότι η ύλη που εκτοξεύεται μπορεί να δημιουργήσει μια μεμβράνη τριών διαστάσεων. Η μεμβράνη αυτή περιβάλλει τον τρισδιάστατο ορίζοντα γεγονότων της μελανής οπής που έχει σχηματιστεί και μάλιστα είναι μια μεμβράνη που διαστέλλεται. Ετσι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι είναι πιθανό το δικό μας σύμπαν να είναι στην πραγματικότητα μια υπερσφαίρα ενός άλλου σύμπαντος.

Σουπερνόβα στον βυθό του Ειρηνικού Ωκεανού!

Εξωγήινη σκόνη που πιστεύεται ότι προέρχεται από εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων πριν από εκατομμύρια χρόνια βρέθηκε στον βυθό του Ειρηνικού, μια ανακάλυψη που προσφέρει νέα στοιχεία για τον ρόλο των σουπερνόβα στην παραγωγή των χημικών στοιχείων στα οποία βασίζεται η ζωή.

Στα αρχικά στάδια της εξέλιξής του το Σύμπαν ήταν ένα αχανές σύννεφο υδρογόνου, το οποίο είναι το ελαφρύτερο και απλούστερο χημικό στοιχείο. Σταδιακά το υδρογόνο συμπυκνώθηκε σε νέφη, άναψε και έδωσε τα πρώτα άστρα.

Ολα τα υπόλοιπα στοιχεία του Περιοδικού Πίνακα σχηματίστηκαν από θερμοπυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης στην καρδιά αυτών των άστρων.

Και όταν αυτά πέθαναν, εξερράγησαν σε σουπερνόβα και σκόρπισαν το περιεχόμενό τους στον κόσμο.

Αυτό σημαίνει ότι ο άνθρακας, το άζωτο, το οξυγόνο και τα υπόλοιπα στοιχεία από τα οποία αποτελείται το ανθρώπινο σώμα προήλθαν από άστρα που εξερράγησαν πολύ πριν από τον σχηματισμό της Γης. Οπως λένε συχνά οι αστροφυσικοί, όλοι είμαστε ουσιαστικά παιδιά των άστρων. Αλλά ποιων άστρων; Η νέα μελέτη εξετάζει την ποσότητα βαρέων στοιχείων, όπως το πλουτώνιο και το ουράνιο, που παράγονται από σουπερνόβα - εκρήξεις γερασμένων άστρων συγκεκριμένου μεγέθους.

«Μικρές ποσότητες υλικού από αυτές τις μακρινές εκρήξεις πέφτουν στη Γη καθώς ταξιδεύουν στον Γαλαξία» λέει ο Αντον Ουάλνερ του Αυστραλιανού Εθνικού Πανεπιστημίου, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης στην επιθεώρηση «Nature Communications». «Αναλύσαμε γαλαξιακή σκόνη των τελευταίων 25 εκατομμυρίων ετών, η οποία είχε κατακαθίσει στον ωκεάνιο πυθμένα και διαπιστώσαμε ότι υπάρχουν πολύ λιγότερα βαριά στοιχεία όπως το πλουτώνιο και το ουράνιο από ό,τι περιμέναμε» αναφέρει.

Η ερευνητική ομάδα ανέλυσε δείγματα σε βάθος 10 εκατοστών κάτω από τον πυθμένα σε μια γεωλογικά σταθερή περιοχή του Ειρηνικού Ωκεανού, τα οποία αντιπροσωπεύουν 25 εκατομμύρια χρόνια σταδιακής συσσώρευσης.

Αναζήτησαν το ισότοπο πλουτώνιο-244, το οποίο διασπάται αυθόρμητα με χρόνο ημιζωής 81 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι «το πλουτώνιο-244 που υπήρχε όταν σχηματίστηκε η Γη [...] πριν από τέσσερα και πλέον δισεκατομμύρια χρόνια έχει διασπαστεί» εξηγεί ο Ουάλνερ. «Επομένως, όσο πλουτώνιο-244 βρίσκουμε σήμερα στη Γη πρέπει να δημιουργήθηκε σε εκρήξεις που συνέβησαν πιο πρόσφατα, τα τελευταίες εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια».

Η ποσότητα πλουτωνίου-244 που βρέθηκε στον βυθό «ήταν 100 φορές μικρότερη από ό,τι περιμέναμε» αναφέρει ο ερευνητής. «Φαίνεται ότι αυτά τα βαριά στοιχεία μπορεί και να μη δημιουργήθηκαν από στάνταρτ σουπερνόβα. Ισως παράγονται από σπανιότερες και ισχυρότερες εκρήξεις, όπως η συγχώνευση δύο άστρων νετρονίων».

Οπως φαίνεται, οι αστροφυσικοί θα πρέπει να εξετάσουν άλλα φαινόμενα για να εξηγήσουν την παρουσία αυτών των βαρέων στοιχείων στη Γη.

http://www.tovima.gr/science/article/?aid=784651