Süpernova Konsept Çizimi

Evrendeki en ağır yıldızların çoğu, ev sahibi galaksinin geri kalanını kısaca gölgede bırakan ve bu nadir olayları çok uzak mesafelerden görmemizi sağlayan bir süpernova olarak bilinen parlak bir patlamayla hayatlarını sona erdirecek. Bu kütle aralığının alt ucunda, süpernova patlaması, yıldızın çekirdeğini, laboratuvarlarda üretilebilecek olandan çok daha yoğun olan yoğun bir nötron topuna sıkıştıracaktır. Bu nedenle, bilim adamları, nötron yıldızları olarak bilinen bu nesneleri incelemek için teorik modellere ve astronomik gözlemlere güvenmek zorundadır.

de çok Bu aralığın alt sınırında, süpernova patlamalarının daha zayıf ve daha sönük olduğu düşünülür, ancak son teknoloji süpernova simülasyonları için bile bu hipotezi test etmek zordur. Yakın zamanda yayınlanan çalışmamızda, bu daha zayıf süpernovaları test etmenin yeni bir yolunu bulduk: daha zayıf süpernova patlamalarını yavaş hareket eden patlamalarla ilişkilendirerek. nötron yıldızı kalıntılar, nötron yıldız hızları, pahalı simülasyonlara ihtiyaç duymadan daha zayıf süpernovaları doğru bir şekilde tahmin edebilir.

Nötron yıldızları, diğer yıldızlar gibi parlamazlar, bunun yerine (şanslıysak) Dünya’yı gösterebilecek çok dar bir radyo dalgaları demeti üretirler. Nötron yıldızı döndükçe, ışık demeti bir deniz feneri etkisi yaratarak yanıp söner gibi görünür. Bu etki gözlemlendiğinde, ona titreşen bir yıldız veya pulsar. Radyo teleskoplarındaki son gelişmeler, pulsar hızlarının kesin ölçümlerine izin verir. Ölçümlerimizi milyonlarca yıldızın simülasyonlarıyla birleştirdik ve tipik olarak yüksek pulsar hızlarının pek çok zayıf süpernovaya izin vermediğini bulduk.

Bununla birlikte, bir uyarı var: nötron yıldızları üreten büyük kütleli yıldızların çoğu, yıldız ikili dosyalarında doğar. Eğer bir yıldız ikilisinde normal bir süpernova meydana gelirse, nötron yıldızı kalıntısı büyük bir geri tepme darbesi yaşayacaktır – tıpkı bir top mermisinin patlayan baruttan hızla uzaklaşması gibi – ve muhtemelen daha sonra tek bir yıldız olarak gözlemlenebileceği yoldaş yıldızından dışarı fırlayacaktır. pulsar. Ancak süpernova zayıfsa, nötron yıldızı, yoldaş yıldızının yerçekimsel çekişinden kaçmak için yeterli enerjiye sahip olmayabilir ve yıldız ikili sistemi bozulmadan kalacaktır. Bu, nötron yıldızı ikililerinin oluşumunda gerekli bir adımdır, dolayısıyla bu ikililerin varlığı kanıtlıyor ki biraz süpernova patlamaları zayıf olmalıdır.

Hem nötron yıldızı ikili dosyalarının varlığını hem de yavaş hareket eden pulsarların yokluğunu açıklamak için zayıf süpernovaların tek, izole yıldızlarda değil, yalnızca çok yakın yıldız çiftlerinde meydana gelebileceğini bulduk. Bu, süpernova simülasyonlarını modellemek için kullanışlıdır ve zayıf süpernovaların yalnızca daha önce birbirleriyle etkileşime girmiş olan yıldız ikili dosyalarında olabileceğini öne süren büyüyen bir araştırma grubuna katkıda bulunur. Birçok yıldızı nispeten düşük ayrıntılarla simüle eden bu tür çalışmalar, belirsiz fiziğin yıldız popülasyonları üzerindeki etkilerini anlamanın anahtarıdır ve bu, son derece ayrıntılı simülasyonlarla mümkün değildir.

Monash Üniversitesi’nden doktora öğrencisi Reinhold Wilcox tarafından yazıldı.

Referans: Reinhold Willcox, Ilya Mandel, Eric Thrane, Adam Deller, Simon Stevenson ve Alejandro Vigna-Gómez tarafından kaleme alınan “Gözlemlenen Pulsar Hızlarından Zayıf Süpernova Başlıyor”, 18 Ekim 2021, Astrofizik Dergi Mektupları.
DOI: 10.3847/2041-8213/ac2cc8





#İzole #Yıldızlardan #Gelen #Zayıf #Süpernova #Patlamaları