Οι λεπτομέρειες μιας σουπερνόβα

[ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ ΛΕΩΝ]

Ένα πρόβλημα για τους αστρονόμους, σχετικά με τις εκρήξεις σουπερνόβα κατάρρευσης αστρικού πυρήνα, είναι η κατανόηση του μηχανισμού εκτίναξης των εξωτερικών του πυρήνα στρωμάτων του αστεριού. Η κατάρρευση του πυρήνα σε αστέρα νετρονίων (και μετά σε μαύρη τρύπα, αν έχει πολύ μεγάλη μάζα) συμβαίνει ταχύτατα και σταματάει απότομα, χάρη στην πίεση των νετρονίων. Το υλικό του αστεριού που ακολουθάει την κατάρρευση (αέριο) συγκρούεται με υπερηχητική ταχύτητα με τον αστέρα νετρονίων. Έτσι δημιουργείται ένα κρουστικό μέτωπο με μεγάλη ισχύ από μέσα προς τα έξω.

Το κρουστικό μέτωπο δεν είναι ελαστικό αλλά μετατρέπει την κινητική ενέργεια της ύλης που πέφτει στον αστέρα νετρονίων σε θερμότητα. Η πίεση του πλέον πολύ θερμού αερίου κοντά στην επιφάνεια του αστέρα νετρονίων κυριαρχεί της κινητικής πίεσης του αερίου που πέφτει προς τα μέσα. Αυτή η διαστολή του πολύ θερμού αερίου αποτελεί τον μηχανισμό της <αναπήδησης>.

Στα νέα θεωρητικά μοντέλα προστέθηκαν η επιπλέον θέρμανση του αερίου από τον τεράστιο αριθμό νετρίνων που παράγονται κατά την δημιουργία του αστέρα νετρονίων και η ανάπτυξη συναγωγής (convection) κάτω από το κρουστικό μέτωπο. Χάρη σε αυτή δημιουργούνται τεράστιες <φυσαλίδες> που σπρώχνουν την ύλη προς τα έξω. Αυτός ο μηχανισμός δικαιολογεί την ασυμμετρία στις εκρήξεις σουπερνόβα.