Todas las supernovas son explosiones estelares masivamente enérgicas. Las supernovas clásicas son estrellas masivas que explotan cerca del final de sus vidas, dejando atrás un estrella de neutrones o agujero negroy un remanente hecho de gas y polvo en expansión.
Pero las supernovas no son las mismas. Algunos ocurren en sistemas binarios, y se llaman supernovas tipo 1A. Como resultado, algunos de estos SNE tipo 1A pueden detonar dos veces.
Los astrónomos que trabajan con el telescopio muy grande (VLT) del Observatorio Sur europeo (VLT) han detectado patrones que muestran que una antigua supernova explotó dos veces como un tipo 1A. El remanente de supernova se llama SNR 0509-67.5 y está a unos 160,000 años luz de distancia en la gran nube Magellanic (LMC).
El descubrimiento se explica en una nueva investigación en Astronomía de la naturaleza titulado “Calcio en un remanente de supernova como huella digital de una explosión de masas sub-chandrasekhar“El autor principal es Priyam Das, un estudiante de doctorado en la Universidad de Nueva Gales del Sur Canberra, en Australia.
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Una de las estrellas en una supernova tipo 1A es siempre una enano blanco. Los enanos blancos son los estados finales evolutivos de las estrellas que no son lo suficientemente masivos como para convertirse en una estrella de neutrones o un agujero negro. Nuestro propio sol terminará su vida como un enano blanco después de haber cesado la fusión.
La estrella complementaria del enano blanco puede variar desde otro enano blanco hasta una estrella masiva. Los enanos blancos son extremadamente densos y su gravedad extrae gas del compañero sobre la superficie del enano blanco. Si se acumula suficiente masa, el enano blanco cruza un umbral y puede reavivar y activar una explosión de supernova.
Sin embargo, los astrónomos no están seguros sobre algunos de los detalles que rodean estas supernovas. SNE tipo 1A juega un papel importante en la galaxia creando hierro, y los astrónomos quieren saber más sobre ellos.
“Las supernovas tipo 1A juegan un papel fundamental como sondas cosmológicas de energía oscura y producen más de la mitad del hierro en nuestra galaxia “, escriben los investigadores en su artículo.
“A pesar de su importancia central, una comprensión integral de sus sistemas de progenitor y el mecanismo desencadenante sigue siendo un problema fundamental de larga data”.
“Las explosiones de los enanos blancos juegan un papel crucial en la astronomía”, dijo el autor principal Das en un presione soltar. “Sin embargo, a pesar de su importancia, el rompecabezas de larga data del mecanismo exacto que desencadena su explosión sigue sin resolverse”.
Los astrofísicos han luchado por explicar cómo funcionan los enanos blancos tipo 1A. Una explicación popular es el modelo de explosión Chandrasekhar-Mass. El límite de Chandrasekhar es un límite de masa para enanos blancos de aproximadamente 1.4 masas solares.
Debajo de este límite, la presión de degeneración de electrones enanos blancos admite la estrella contra el colapso gravitacional. Cuando el enano blanco infringe este límite de masa al extraer materia de su compañero, la fusión de carbono se enciende a través de la estrella y explota como un SN tipo 1A.
Como los investigadores han observado más y más WD, este modelo ha sido cuestionado. No puede tener en cuenta el número de SNE tipo 1A, y muchos de ellos parecen estar explotando por debajo del límite de masa de Chandrasekhar. Estos son Sub-Chandrasekhar Mass Type 1A SNE.
Surgió un nuevo modelo para explicar estos SNE de masa Sub-Chandrasekhar llamado modelo de doble detonación. En este modelo, el WD acumula helio en su superficie hasta que explota. La explosión envía ondas de choque tanto hacia adentro como hacia afuera.
Los enanos blancos tienen núcleos de carbono-oxígeno y la compresa de choque de viaje interno ese núcleo. Si el choque es lo suficientemente poderoso, desencadena una segunda detonación en el núcleo, de ahí el término “doble detonación”.
A pesar de que los astrofísicos han predicho estos SNE de doble detonación, no había evidencia visual clara. Mientras los investigadores trabajaban en el problema, predijeron qué “huella digital química” estos SNE dejarían atrás. Descubrieron que dos conchas separadas de calcio serían el resultado del SNE tipo 1A de doble determinación.
El equipo de investigación utilizó el VLT y su instrumento de Explorador espectroscópico de unidades múltiples (MUSE) para examinar SNR 0509-67.5 y encontró dos capas de calcio distintas. “Descubrimos una morfología de doble cáscara de calcio altamente ionizado [Ca XV] y una sola caparazón de azufre [S XII]observado en la eyección de conmoción inversa “, escriben los autores.
Los resultados muestran “una clara indicación de que los enanos blancos pueden explotar mucho antes de alcanzar el famoso límite de masa de Chandrasekhar, y que el mecanismo de” doble determinación “ocurre en la naturaleza”, según el coautor de la investigación, Ivo Seitenzahl.
Seitenzahl dirigió las observaciones y estuvo en el Instituto Heidelberg de Estudios Teóricos de Alemania cuando se realizó el estudio.
Estos SNE tipo 1A de doble detonación explican algunas de las cosas que han observado los astrofísicos. Pueden explicar el brillo diverso y los perfiles espectrales del tipo 1A SNE, y la quema de helio puede producir elementos de masa intermedia observadas en sus firmas espectrales. También puede explicar los astrónomos de SNE tipo 1A que vean con diferentes masas WD y tipos de acompañantes.
https://www.youtube.com/watch?v=kns1kdkf_s8 FrameBorDer = “0 ″ PERTER =” Acelerómetro; Autoplay; portapapeles-escritura; Media encriptada; giroscopio; imagen en imagen; Web-SHARE “referRerPolicy =” Strict-Origin-when-Cross-Origin “PermishFullScreen>Los autores explican que un SN cuádruple también es posible cuando un par binario de enanos blancos se fusionan.
“Las recientes simulaciones multidimensionales de doble detonación muestran que, en el escenario de fusión WD, además de la WD primaria que experimenta una doble detonación, el WD de acompañante también puede someterse a una doble detonación (que resulta en una ‘detonación cuádruple’) al verse afectado por la expulsión de la explosión de WD primaria”, escriben en su conclusión.
“Tal doble detonación doble posiblemente también podría conducir a la estructura de calcio de doble caparazón observada”.
https://www.youtube.com/watch?v=ckzyaug7hig FrameBorDer = “0 ″ PERTER =” Acelerómetro; Autoplay; portapapeles-escritura; Media encriptada; giroscopio; imagen en imagen; Web-SHARE “referRerPolicy =” Strict-Origin-when-Cross-Origin “PermishFullScreen>El tipo 1A SNE desempeña papeles importantes y una comprensión más profunda de estas explosiones cósmicas ayudará a los científicos a comprender un par de cosas.
El SNE sirve como velas estándar en la escala de distancia cósmica y comprenderlas ayudará a los cosmólogos a comprender la energía oscura, la fuerza misteriosa que impulsa la expansión del universo.
También producen gran parte del hierro en el universo. La masa de la Tierra es de aproximadamente 32% de hierro, y es poco probable que los planetas rocosos puedan formarse sin hierro. El hierro también transporta oxígeno en nuestra sangre, una parte crítica de nuestra naturaleza. Comprender de dónde viene nos ayuda a comprender la arquitectura general de la naturaleza.
https://www.youtube.com/watch?v=mwlk7t1hliw FrameBorDer = “0 ″ PERTER =” Acelerómetro; Autoplay; portapapeles-escritura; Media encriptada; giroscopio; imagen en imagen; Web-SHARE “referRerPolicy =” Strict-Origin-when-Cross-Origin “PermishFullScreen>También producen gran parte del hierro en el universo. La masa de la Tierra es de aproximadamente 32% de hierro, y es poco probable que los planetas rocosos puedan formarse sin hierro. El hierro también transporta oxígeno en nuestra sangre, una parte crítica de nuestra naturaleza.
Comprender de dónde viene nos ayuda a comprender la arquitectura general de la naturaleza.
Este artículo fue publicado originalmente por Universo hoy. Leer el artículo original.