Վերջերս հրապարակված հոդվածներում հետազոտողները գնահատել են, որ Ծիր Կաթինում գերնոր աստղերի միջուկի փլուզման արագությունը կազմում է 1.63 ± 0.46 իրադարձություն մեկ դարում: Հետևաբար, հաշվի առնելով գերնոր աստղի վերջին իրադարձությունը՝ SN 1987A, դիտվել է 35 տարի առաջ՝ 1987 թվականին, Ծիր Կաթինում հաջորդ գերնոր իրադարձությունը կարող է սպասվել մոտ ապագայում:
Ա-ի կյանքի ընթացքը աստղ & սուպերնոր
Միլիարդավոր տարիների ժամանակային մասշտաբով, աստղերը անցնում են կյանքի ընթացք, նրանք ծնվում են, ծերանում և վերջապես մահանում պայթյունից և աստղային նյութերի հետագա ցրումից միջաստղային մեջ։ տարածություն որպես փոշի կամ ամպ:
Ա – ի կյանքը աստղ սկսվում է միգամածությունից (փոշու, ջրածնի, հելիումի և այլ իոնացված գազերի ամպ), երբ հսկա ամպի գրավիտացիոն փլուզումից առաջանում է նախաստղ: Այն շարունակում է աճել գազի և փոշու կուտակման հետ, մինչև հասնի իր վերջնական զանգվածին: -ի վերջնական զանգվածը աստղ որոշում է նրա կյանքի տևողությունը, ինչպես նաև այն, ինչ տեղի է ունենում աստղի հետ իր կյանքի ընթացքում:
բոլորը աստղերը իրենց էներգիան ստանում են միջուկային միաձուլումից: Միջուկային վառելիքը, որն այրվում է միջուկում, ստեղծում է ուժեղ արտաքին ճնշում միջուկի բարձր ջերմաստիճանի պատճառով: Սա հավասարակշռում է ներքին ձգողական ուժը: Հավասարակշռությունը խախտվում է, երբ միջուկում վառելիքը վերջանում է: Ջերմաստիճանը նվազում է, արտաքին ճնշումը նվազում է։ Արդյունքում, դեպի ներս սեղմման գրավիտացիոն ուժը դառնում է գերիշխող՝ ստիպելով միջուկը կծկվել և փլուզվել: Ինչպիսին է վերջապես աստղը հայտնվում փլուզումից հետո, կախված է աստղի զանգվածից: Գերզանգվածային աստղերի դեպքում, երբ միջուկը կարճ ժամանակում փլուզվում է, այն ստեղծում է հսկայական հարվածային ալիքներ: Հզոր, լուսավոր պայթյունը կոչվում է գերնոր:
Այս անցողիկ աստղագիտական իրադարձությունը տեղի է ունենում աստղի վերջին էվոլյուցիոն փուլում և թողնում է գերնոր աստղերի մնացորդներ: Կախված աստղի զանգվածից, մնացորդը կարող է լինել նեյտրոնային աստղ կամ ա Սեւ անցք.
SN 1987A, վերջին գերնոր աստղը
Վերջին գերնոր իրադարձությունը SN 1987A-ն էր, որը տեսել էին հարավային երկնքում 35 տարի առաջ՝ 1987թ. փետրվարին: Դա առաջին նման գերնոր իրադարձությունն էր անզեն աչքով տեսանելի Կեպլերի 1604 թվականից հետո: Գտնվում է մոտակայքում գտնվող Մեծ Մագելանի ամպում (արբանյակ): Հարդագողի ճանապարհ Ծիր Կաթինի), այն ամենապայծառ պայթող աստղերից մեկն էր, որը տեսվել է ավելի քան 400 տարվա ընթացքում, որը բռնկվել է 100 միլիոն արևի ուժով մի քանի ամիս շարունակ և բացառիկ հնարավորություն ընձեռել ուսումնասիրելու աստղերի մահից առաջ, ընթացքում և հետո: աստղ.
Գերնոր աստղերի ուսումնասիրությունը կարևոր է
Գերնոր աստղերի ուսումնասիրությունը օգտակար է մի քանի առումներով, ինչպիսիք են հեռավորությունները չափելը տարածություն, ընդարձակման ըմբռնում տիեզերք և աստղերի բնույթը՝ որպես բոլոր այն տարրերի գործարաններ, որոնք ստիպում են ամեն ինչ (այդ թվում՝ մեզ) գտնել տիեզերք. Աստղերի միջուկում միջուկային միաձուլման (ավելի թեթև տարրերի) արդյունքում առաջացած ավելի ծանր տարրերը, ինչպես նաև միջուկի փլուզման ժամանակ նորաստեղծ տարրերը բաշխվում են ամբողջ տարածքում։ տարածություն գերնոր աստղերի պայթյունի ժամանակ. Գերնոր աստղերը առանցքային դեր են խաղում տարրերը ամբողջ տարածքում տարածելու գործում տիեզերք.
Ցավոք սրտի, անցյալում մեծ հնարավորություն չի եղել գերնոր աստղերի պայթյունը ուշադիր դիտարկելու և ուսումնասիրելու համար: Մեր տան ներսում գերնոր աստղերի պայթյունի սերտ դիտարկում և ուսումնասիրություն Հարդագողի ճանապարհ Ծիր Կաթինը ուշագրավ կլիներ, քանի որ այդ պայմաններում ուսումնասիրությունը երբեք չէր կարող իրականացվել Երկրի լաբորատորիաներում: Ուստի գերնոր աստղը սկսելուն պես հայտնաբերելու հրամայականը: Բայց ինչպե՞ս կարելի է իմանալ, թե երբ է լինելու գերնոր աստղի պայթյունը: Գոյություն ունի՞ արդյոք որևէ վաղ նախազգուշացման համակարգ գերնոր աստղերի պայթյունը խոչընդոտելու համար:
Նեյտրինոն՝ գերնոր աստղերի պայթյունի փարոսը
Մոտավորապես կյանքի ընթացքի վերջում, երբ աստղը սպառվում է ավելի թեթև տարրերով, որպես վառելիք միջուկային միաձուլման համար, որն ապահովում է նրան, գրավիտացիոն մղումը գերակշռում է, և աստղի արտաքին շերտերը սկսում են ընկնել դեպի ներս: Միջուկը սկսում է փլուզվել, և մի քանի միլիվայրկյան անց միջուկն այնքան սեղմվում է, որ էլեկտրոններն ու պրոտոնները միավորվում են՝ ձևավորելով նեյտրոններ, և յուրաքանչյուր ձևավորված նեյտրոնի համար նեյտրինո է արձակվում:
Այսպես ձևավորված նեյտրոնները աստղի միջուկի ներսում կազմում են պրոնեյտրոնային աստղ, որի վրա աստղի մնացած մասը ընկնում է ինտենսիվ գրավիտացիոն դաշտի տակ և հետ է ցատկում: Ստեղծված հարվածային ալիքը քայքայում է աստղը, թողնելով միակ միջուկը (նեյտրոնային աստղ կամ ա Սեւ անցք կախված աստղի զանգվածից) աստղի հետևում և մնացած զանգվածը ցրվում է միջաստղային տարածություն.
-ի ահռելի պայթյունը neutrinos առաջացել է գրավիտացիոն միջուկի փլուզման արդյունքում դեպի արտաքին տարածություն անխոչընդոտ՝ նյութի հետ իր ոչ ինտերակտիվ բնույթի պատճառով: Գրավիտացիոն կապող էներգիայի մոտ 99%-ը փախչում է որպես նեյտրինո (դաշտում արգելափակված ֆոտոններից առաջ) և գործում է որպես գերնոր աստղերի պայթյունը խոչընդոտող փարոս։ Այս նեյտրինոները կարող են գրավվել երկրի վրա նեյտրինո աստղադիտարանների կողմից, որոնք իրենց հերթին հանդես են գալիս որպես շուտով գերնոր աստղերի պայթյունի հնարավոր օպտիկական դիտարկման վաղ նախազգուշացում:
Փախչող նեյտրինոները նաև յուրահատուկ պատուհան են տալիս պայթող աստղի ներսում ծայրահեղ իրադարձությունների համար, ինչը կարող է հետևանքներ ունենալ հիմնարար ուժերի և տարրական մասնիկների ըմբռնման համար:
Գերնոր աստղերի վաղ նախազգուշացման համակարգ (SNEW)
Վերջին դիտարկված միջուկի փլուզման գերնոր աստղի (SN1987A) պահին այդ երևույթը դիտվել է անզեն աչքով: Նեյտրինոները հայտնաբերվել են ջրային Չերենկովյան երկու դետեկտորների միջոցով՝ Kamiokande-II և Irvine-MichiganBrookhaven (IMB) փորձը, որը դիտարկել է նեյտրինոյի փոխազդեցության 19 իրադարձություն: Այնուամենայնիվ, նեյտրինոների հայտնաբերումը կարող է հանդես գալ որպես փարոս կամ ահազանգ՝ խոչընդոտելու գերնոր օպտիկական դիտմանը: Արդյունքում տարբեր աստղադիտարաններ և աստղագետներ չկարողացան ժամանակին գործել՝ ուսումնասիրելու և տվյալներ հավաքելու համար:
1987 թվականից ի վեր նեյտրինո աստղագիտությունը շատ առաջադիմել է: Այժմ գործում է SNWatch գերնոր ազդարարման համակարգը, որը ծրագրված է ահազանգելու փորձագետներին և համապատասխան կազմակերպություններին գերնոր աստղի հնարավոր հայտնաբերման մասին: Եվ ամբողջ աշխարհում կա նեյտրինո աստղադիտարանների ցանց, որը կոչվում է Supernova Early Warning System (SNEWS), որը միավորում է ազդանշանները՝ բարելավելու վստահությունը հայտնաբերման նկատմամբ: Ցանկացած սովորական գործողություն ծանուցվում է կենտրոնական SNEWS սերվերին առանձին դետեկտորների միջոցով: Ավելին, SNEWS-ը վերջերս ենթարկվել էր SNEWS 2.0-ի արդիականացման, որը նույնպես արտադրում է ավելի ցածր վստահության ազդանշաններ:
Մոտավոր գերնոր աստղ Ծիր Ծիրում
Աշխարհով մեկ տարածված նեյտրինո աստղադիտարանները նպատակ ունեն առաջին անգամ հայտնաբերել նեյտրինոները, որոնք առաջացել են մեր տան աստղերի գրավիտացիոն միջուկի փլուզման արդյունքում: Հարդագողի ճանապարհ. Հետևաբար, նրանց հաջողությունը մեծապես կախված է Ծիր Կաթինում գերնոր աստղերի միջուկի փլուզման արագությունից:
Վերջերս հրապարակված հոդվածներում հետազոտողները գնահատել են, որ Ծիր Կաթինում գերնոր աստղերի միջուկի փլուզման արագությունը 1.63 տարում կազմում է 0.46 ± 100 իրադարձություն; մոտավորապես մեկ-երկու սուպերնովա դարում: Ավելին, հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Ծիր Կաթինում միջուկի փլուզման գերնոր աստղերի միջև ընկած ժամանակահատվածը կարող է լինել 47-ից 85 տարի:
Հետևաբար, հաշվի առնելով գերնոր աստղի վերջին իրադարձությունը՝ SN 1987A-ն դիտվել է 35 տարի առաջ, Ծիր Կաթինում հաջորդ գերնոր իրադարձությունը կարող է սպասվել մոտ ապագայում: Նեյտրինո աստղադիտարանները, որոնք ցանցային են՝ հայտնաբերելու վաղ պոռթկումները և արդիականացված Գերնոր Վաղ Զգուշացման Համակարգը (SNEW), գիտնականները կկարողանան ուշադիր հետևել հաջորդ ծայրահեղ իրադարձություններին, որոնք կապված են մահացող աստղի գերնոր պայթյունի հետ: Սա կարևոր իրադարձություն և բացառիկ հնարավորություն կլինի ուսումնասիրելու աստղի մահից առաջ, ընթացքում և հետո փուլերը՝ ավելի լավ հասկանալու համար: տիեզերք.
***
Աղբյուրները `
- Հրավառություն Հարդագողի ճանապարհ, NGC 6946. Ինչ է սա դարձնում Հարդագողի ճանապարհ այդքան հատուկ? Գիտական եվրոպ. Տեղադրվել է 11 թվականի հունվարի 2021-ին: Հասանելի է http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/the-fireworks-galaxy-ngc-6946-what-make-this-galaxy-so-special/
- Scholberg K. 2012. Supernova Neutrino Detection. Նախատպել axRiv. Հասանելի է https://arxiv.org/pdf/1205.6003.pdf
- Խարուսի Ս Ալ, et al 2021. SNEWS 2.0. հաջորդ սերնդի գերնոր աստղերի վաղ նախազգուշացման համակարգ բազմասեսենջեր աստղագիտության համար: New Journal of Physics, Volume 23, March 2021. 031201. DOI: https://doi.org/10.1088/1367-2630/abde33
- Rozwadowskaab K., Vissaniab F., and Cappellaroc E., 2021. Կաթնային ճանապարհում միջուկի փլուզման գերնոր աստղերի արագության մասին: New Astronomy Volume 83, Փետրվար 2021, 101498. DOI: https://doi.org/10.1016/j.newast.2020.101498. Preprint axRiv հասանելի է https://arxiv.org/pdf/2009.03438.pdf
- Մերֆի, CT, et al 2021թ. Ականատեսների պատմություն. Թագավորական աստղագիտական ընկերության ամսական ծանուցումներ, հատոր 507, թողարկում 1, հոկտեմբեր 2021, Էջեր 927–943, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stab2182. Preprint axRiv Հասանելի է https://arxiv.org/pdf/2012.06552.pdf
***
