Sterrekunde

Supernova-ontploffing naby

Supernova-ontploffing naby


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

'N Ster in die omgewing het Chandrasekhar se limiet oorskry. Hoe kom ons te wete wanneer dit 'n supernova-ontploffing sal ondergaan? Of het dit al supernova-ontploffing ondergaan?


Die Chandrasekhar-limiet is slegs van toepassing op wit dwerge. Sterre in die hoofreeks (of selfs buite die hoofreeks) kan dit maklik oortref, maar as die massa van 'n wit dwerg groter is as die Chandrasekhar-limiet ($ 1,39 M _ { odot} $), sal dit 'n soort ineenstorting ondergaan.

Eerstens, in antwoord op

Of het dit al supernova-ontploffing ondergaan?

Wit dwerge is nie gevorm uit supernovas, maar uit sterre wat hul buitenste lae (relatief) saggies afwerp om planetêre newels te vorm. So nee, die sterre-oorblyfsel sal nie al supernova geword het nie.

Terug na die hoofvraag. As 'n wit dwerg bestaan, is die massa daarvan minder as die limiet van Chandrasekhar. Om dit te oortref, moet dit massa kry. Dit kan gebeur in binêre stelsels waar die witdwerg die materie van die massiewe ster (meestal 'n reus) aanwend. Die wit dwerg kan dan 'n tipe Ia-supernova ondergaan en ontplof. Die ligkromme sal so lyk:

'N Tweede (maar baie minder waarskynlike) scenario is dat twee wit dwerge saamsmelt. Die resultaat? 'N Tipe Ia-supernova en moontlik 'n neutronster.


Die Chandrasekhar-limiet hou in die algemeen nie verband met die massa van die ster as geheel nie. Dit spreek die massa van die ontaarde kern aan. Dit is slegs in wit dwerge waar die Chandrasekhar-limiet van toepassing is op die massa wit dwerge as geheel, maar dit is omdat wit dwerge byna geheel en al ontaard is.

Beskou 'n 1,6-sonmassa wat nie deel is van 'n meervoudige sterrestelsel nie. Alhoewel die totale massa van hierdie ster die Chandrasekhar-limiet oorskry, sal hierdie ster nooit supernova word nie. Hierdie ster sal eerder miljarde jaar op die hoofreeks leef, dan 'n bietjie langer as 'n ster na die hoofreeks, en eindig sy lewe as 'n wit dwerg met aansienlik minder massa as die oorspronklike 1,6 sonmassas (en aansienlik minder as Chandrasekhar limiet).

Die ster verlaat die hoofreeks wanneer hy al die waterstof in sy kern verbrand. Twee dinge gebeur op hierdie stadium. Die een is dat dit waterstof in 'n dop rondom 'n inerte kern van helium begin verbrand. Die ander is dat dit in 'n rooi reus uitbrei. (Opmerking: Sommige mense word geleer dat 'n ster 'n rooi reus word wanneer hy helium begin brand. Dit is nie die geval nie. Hierdie ster na die hoofreeks is 'n rooi reus wat nog nie helium brand nie.)

Daardie inerte kern van helium neem toe in massa namate die verbranding van waterstofdoppe voortgaan. 'N Snaakse ding begin gebeur met hierdie toename in massa: die inerte kern word ontaard. Die volgende ding gebeur nog: die toevoeging van nog meer massa laat die ontaarde kern krimp. Die ster is gereed met die volgende fase van sy evolusie, wat helium verbrand. Die voorheen inerte, ontaarde kern van helium is in hierdie stadium nie meer inert of ontaard nie. Dink aan hierdie fase van die lewe van 'n ster as 'n ster in die heliumbrand. Dit is beslis nie in die hoofreeks nie, maar baie van die fisika is dieselfde. Een ding wat anders is: die dop van waterstof kom steeds voor.

Hierdie fase duur nie lank nie. Die ster sal binnekort al die helium in sy kern verbruik. Op hierdie stadium word die ster vir 'n tweede keer 'n rooi reus. Dit is die asimptotiese rooi reuse-tak. Die ster het 'n inerte kern van koolstof en suurstof omring deur 'n skulp van versmeltende helium, wat weer omring word deur 'n skulp van versmeltende waterstof.

Hierdie stuiptrekkings aan die einde van die lewe is nie goed vir die goed wat die dop van versmeltende waterstof omring nie. Die ster verdryf baie van die gas na die nabygeleë ruimte. Uiteindelik sal dit die meeste brandende skulpe van waterstof en helium verdryf, wat 'n inerte, ontaarde kern van meestal koolstof en suurstof agterlaat. Dit is 'n wit dwerg. 'N Planetêre newel van uitgestote gasse omring die wit dwerg. Die wit dwerg self het maar 'n fraksie van die ster se aanvanklike massa. Die grootste deel van die massa is in die planetêre newel.

Groter sterre is selfs vaardiger om massa uit te dryf as wat hierdie 1,6 sonmassa-ster was. Vir sterre met 'n aanvanklike massa van ongeveer agt sonmassas of minder, sal die wit dwerge wat aan die einde van die lewe van die sterre agterbly, minder wees as die limiet van Chandrasekhar.

Die lot van sterre bo tien sonmassas is baie gewelddadiger. Aan die einde van hul lewe skuil hulle 'n reeks brandende skulpe in hul binneste wat 'n inerte, ontaarde ysterkern omring. 'N Ster het ongeveer vyf dae om te lewe sodra die ysterkern begin vorm. Dit is omtrent hoe lank dit neem om 'n ontaarde ysterkern (van nuuts af) te skep wat die limiet van Chandrasekhar benader. Aan of naby die grens begin die kern ineenstort en vorm die ster 'n tipe II-supernova.

'N Wit dwerg kan 'n tipe Ia-supernova vorm met 'n bietjie hulp van 'n binaire buurman waaruit die wit dwerg massa steel. Toestande moet net reg wees om te kan gebeur, maar as dit gebeur, kan die wit dwerg geleidelik massa ophoop en supernova word. Aangesien wit dwerge al hul waterstof verdryf het, sal daar geen waterstoftekeninge in die supernova-ontploffing wees nie. In werklikheid is dit die gebrek of die teenwoordigheid van waterstof in die supernova-handtekening wat tipe I van tipe II-supernova onderskei.


'N Supernova het 2,5 miljoen jaar gelede gevaarlik naby die aarde ontplof

In sy geskiedenis van 4,5 miljard jaar moes die aarde die handskoen laat loop. Verskeie katastrofes het die planeet in gevaar gebring, van massiewe gevolge, tot vulkaniese vlamme, tot ysige episodes van sneeubal Aarde. Tog hou die lewe aan.

Onder al die gevare wat 'n planeet bedreig, kan die gevaarlikste 'n nabygeleë ster wees wat as 'n supernova ontplof.

As 'n massiewe ster genoeg is om die einde van sy lewe te bereik, ontplof dit as 'n supernova. Die hiper-energieke ontploffing kan die lug vir maande verlig en die nag in dag verander vir enige planete wat naby genoeg is. As 'n planeet te naby is, sal dit gesteriliseer word, selfs vernietig word. Namate die ster sy doodsnikke deurmaak, produseer hy sekere chemiese elemente wat in die ruimte versprei word.

Jare lank het navorsers gewonder oor bewyse dat 'n supernova 'n paar miljoen jaar gelede êrens in die Aarde en die omgewing ontplof het. Die bewyse is 'n konsentrasie van 60 Fe, 'n isotoop van yster wat deur supernovas geproduseer word, wat regoor die aarde voorkom.

Nou bied 'n nuwe studie addisionele bewyse van 'n supernova-ontploffing naby die aarde 2,5 miljoen jaar gelede. Hierdie keer is dit 'n konsentrasie van 53 Mn, nog 'n radio-isotoop wat deur supernovas vervaardig word.

Die studie wat die bevindings voorstel, is getiteld & # 8220Supernova-Produced 53 Mn on Earth. & # 8221. Die hoofskrywer van die artikel is dr. Gunther Korschinek van die Tegniese Universiteit van München. Die navorsing word in die vaktydskrif Physical Review Letters gepubliseer.

Die studie is gerig op wat Ferromangaan-korse genoem word. Hulle is van rock gemaak, maar lyk meer soos sjokoladekoek. Dit is neerslae van mariene sedimente wat mettertyd groei, aangesien yster en mangaanoksiede uit die seewater neerslaan. Hulle hou rekord van die chemikalieë in die bronwater soos dit mettertyd vorm. Behalwe dat dit 'n potensiële bron van waardevolle minerale is, is dit ook waardevolle bewyse vir wetenskaplikes. Die span navorsers agter hierdie studie het monsters van hierdie ferromangaankorse ondersoek en nie net 60 Fe gevind nie, maar ook 53 Mn.

Die 60 Fe wat op die Aarde gevind is, is 'n moontlike bewys van 'n supernova-ontploffing in die rowwe omgewing van die aarde. 60 Fe staan ​​bekend as 'n uitgestorwe radionuklied. Omdat sy halfleeftyd 2,6 miljoen jaar is, moes 60 Fe op Aarde lankal in Nikkel verval het. Om dit nou te vind, beteken dat dit in onlangse tye in astronomiese terme geproduseer is.

Maar supernovas is nie die enigste ding wat 60 Fe kan sintetiseer nie. Dit kan ook vervaardig word deur asimptomatiese reuse tak (AGB) sterre. Alle sterre in die lae tot medium massa-reeks (0,6 tot 10 sonmassas) gaan deur die evolusiestadium teen die einde van hul lewens. Dit is dus moontlik dat die 60 Fe wat op die aarde gevind is, die afgelope paar miljoen jaar van een hiervan gekom het, eerder as 'n supernova. Hoe kan die vraag na die bron van die 60 Fe beantwoord word?

In hul referaat skryf die navorsers dat & # 8220En ondubbelsinnige, slegs SN gevormde radionuklied, soos 53Mn, wat in dieselfde monsters as die 60Fe opgespoor word, kan hierdie ope vraag oplos. & # 8221

Nou het wetenskaplikes dit gevind in dieselfde ferromangaan-korse as die 60 Fe. Anders as 60 Fe, kan 53 minute nie deur AGB-sterre vervaardig word nie. Dit kan slegs deur supernovas vervaardig word.


Antieke uitwissingsgebeurtenis waarskynlik veroorsaak deur nabygeleë Supernova, sê nuwe koerant

'N Span navorsers onder leiding van professor Brian Fields veronderstel dat 'n supernova ongeveer 65 is. [+] ligjare weg het moontlik bygedra tot die osoonuitputting en die daaropvolgende massa-uitwissing van die laat Devoon-tydperk, 359 miljoen jaar gelede. Op die foto is 'n simulasie van 'n nabygeleë supernova wat met die sonwind bots en saamdruk. Die aarde se wentelbaan, die blou gestippelde sirkel en die son, rooi kolletjie, word vir skaal getoon.

Grafiese met vergunning van Jesse Miller

'N Antieke uitsterwingsgebeurtenis wat ongeveer 359 miljoen jaar in die Aarde se verlede was, is waarskynlik veroorsaak deur inkomende kosmiese strale vanaf 'n supernova wat net 65 ligjare ver was. Of so sê 'n nuwe artikel wat pas in Die Verrigtinge van die Nasionale Akademie vir Wetenskappe (PNAS).

Die supernova lê net verder as die 'doodafstand' waarop inkomende bestraling van die gebeurtenis 'n volle massa-uitwissing sou veroorsaak het, sê die skrywers. Die aardlewe aan die einde van die sogenaamde Devoon-koolstofhoudende grens het dus 'n wêreldwye uitwissing gemis. Maar kosmiese strale van die massiewe stamvaderster van hierdie supernova - wat 'n kernval en gevolglike ontploffing gehad het - het die lewe hier op aarde inmeng deur baie van die beskermende osoonlaag van die aarde uit te wis. Dit wil sê die laag stratosferiese osoon wat die aarde se oppervlak normaalweg beskerm teen skadelike ultraviolette sonstraling (UV).

'' 'N Supernova moet lei tot uitwissingspatrone wat ooreenstem met die blootstelling aan ultraviolet as gevolg van osoonverlies, het Brian Fields, 'n professor in sterrekunde aan die Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, en die hoofskrywer van die artikel gesê. 'Dit sal straling op die aarde se oppervlak tot honderde meter veroorsaak as gevolg van hoë-energie muon-deeltjies wat die aarde intens moet bad.'

Die oute van die einde van die Devoon-periode, wat 'n langdurige biodiversiteit agteruitgegaan het, het uiteindelik uitgewis. Trouens, die finale uitsterwingsgebeurtenis kan saamgeval het met 'n dramatiese daling in stratosferiese osoon, moontlik as gevolg van 'n wêreldwye temperatuurstyging, sê hulle. Die outeurs sê 'n gepaardgaande toename in ultraviolet-B (UV-B) -straling kon 'n toename in uitwissingsvlakke veroorsaak, asook om direkte genetiese skade aan die planeet se bestaande flora en fauna te veroorsaak.

Die Devoon-Koolstofagtige grensgesteentes bevat honderdduisende generasies plantspore wat blykbaar deur ultraviolet lig sonbrand is - 'n bewys van 'n langdurige gebeurtenis in die vermindering van osoon, sê die Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, wat die studie gelei het. Die idee is dat een of meer supernova in die dun skyf van ons sterrestelsel verantwoordelik sou kon wees vir hierdie langdurige osoonverlies.


Sterrekundiges vind 'n seldsame supernova & # 8216impostor & # 8217 in 'n nabygeleë sterrestelsel

Die sterrestelsel NGC 300, die tuiste van die ongewone stelsel bekend as SN 2010da wat Breanna Binder en haar kollegas bestudeer het. Die spiraalstelsel is meer as 6 miljoen ligjare weg. Beeldkrediet: NASA / JPL-Caltech / OCIW. Breanna Binder, 'n postdoktorale navorser van die Universiteit van Washington in die Departement Sterrekunde en dosent aan die School of STEM aan UW Bothell, bestee haar dae aan die bespiegeling van X-strale.

Soos sy en haar kollegas berig in 'n nuwe artikel wat op 12 Februarie in die maandelikse kennisgewings van die Royal Astronomical Society gepubliseer is, het hulle onlangs 'n raaisel opgelos wat betref X-strale en 'n geval van X-strale teenwoordig toe hulle nie moes gewees het nie. Hierdie raaisel en ongewone hoofkarakter en 'n ster wat voorgee dat dit 'n supernova is en illustreer die belangrikheid daarvan om op die regte tyd op die regte plek te wees.

Dit was die geval in Mei 2010 toe 'n amateur-Suid-Afrikaanse sterrekundige sy teleskoop na NGC 300, 'n nabygeleë sterrestelsel, gewys het. Hy ontdek wat blykbaar 'n supernova te wees en 'n massiewe ster te beëindig wat sy lewe in 'n glans van glorie beëindig het.

& # 8220Die meeste supernovas is vir 'n kort tydjie sigbaar en dan oor 'n paar weke & mdash vervaag van die oog af, & # 8221 het Binder gesê.

Nadat 'n ster as 'n supernova ontplof het, laat dit gewoonlik óf 'n swart gat agter, óf wat & # 8217; s 'n neutronster genoem word; en die ineenstortende, hoë digtheidskern van die voormalige ster. Geen van die twee mag na 'n paar weke vir die aarde sigbaar wees nie. Maar hierdie supernova & mdash SN 2010da & mdash was nog steeds.

& # 8220SN 2010da is wat ons 'n & # 8216supernova bedrieër noem & # 8217 & mdash iets wat aanvanklik gedink is om 'n supernova te wees wat gebaseer is op 'n helder uitstraling van lig, maar later getoon moet word as 'n massiewe ster wat om een ​​of ander rede hierdie enorme fakkel toon aktiwiteit, & # 8221 het Binder gesê.

Baie supernova-bedrieërs blyk massiewe sterre in 'n binêre stelsel te wees en twee sterre in 'n wentelbaan van mekaar aan te bied. Sterre astrofisici meen dat die bedrieër se af en toe opvlam dalk te wyte is aan steurings van sy buurman.

Vir SN 2010da blyk dit dat die verhaal verby was tot September 2010 & mdash vier maande nadat dit as bedrieër & mdash bevestig is toe Binder NASA se Chandra X-ray Observatory in die rigting van NGC 300 wys en iets onverwags gevind het.

& # 8220Daar was net hierdie massiewe hoeveelheid X-strale wat van SN 2010da afkomstig was, wat u nie van 'n supernova-bedrieër sou sien kom nie, & # 8221 het sy gesê.

'N Beeld wat deur die groep van die UW-sterrekundige Breanna Binder verkry is met behulp van die Hubble-ruimteteleskoop van die NASA / ESA, wat die supernova-bedrieër SN 2010da toon, groen gesirkuleer en die X-straal-emissie word aangedui deur 'n wit kruis. Gereproduseer uit 'n publikasie van die Royal Astronomical Society. Beeldkrediet: Breanna Binder / NASA / Royal Astronomical Society. Binder het 'n verskeidenheid verklarings oorweeg. Materiaal van die ster- en korona kan byvoorbeeld 'n stofwolk in die omgewing tref. Maar dit lewer nie die vlak van X-strale wat sy waargeneem het nie. In plaas daarvan was die intensiteit van die X-strale wat van SN 2010da afkomstig was, in ooreenstemming met 'n neutronster en die digte, ineengestorte kernoorblyfsels van 'n supernova.

'N Neutronster op hierdie plek sal verrassend wees,' het Binder gesê, 'want ons het al geweet dat hierdie ster 'n supernova-bedrieër was en nie 'n werklike supernova was nie. & # 8221

In 2014 het Binder en haar kollegas weer saam met Chandra en vir die eerste keer die Hubble-ruimteteleskoop na hierdie stelsel gekyk. Hulle het die bedrieërster gevind en die raaiselagtige X-straalvrystelling. Op grond van hierdie nuwe data het hulle tot die gevolgtrekking gekom dat, soos baie ander supernova-bedrieërs, SN 2010da waarskynlik 'n metgesel het. Maar, anders as enige ander supernova-bedrieër-binêre, wat tot dusver gerapporteer is, is SN 2010da waarskynlik gekoppel aan 'n neutronster.

& # 8220As hierdie ster se metgesel werklik 'n neutronster is, sou dit beteken dat die neutronster eens 'n reuse, massiewe ster was wat in die verlede sy eie supernova-ontploffing ondergaan het, & # 8221 het Binder gesê. & # 8220Die feit dat hierdie supernova-gebeurtenis nie die ander ster, wat 20 tot 25 keer die massa van ons son is, verdryf het nie, maak dit 'n ongelooflike seldsame soort binêre stelsel. & # 8221

Om te verstaan ​​hoe hierdie ongewone binêre stelsel kon vorm, het Binder en haar kollegas die ouderdom van die sterre in hierdie ruimte beskou. As ons na die grootte van die ster en die helderheid kyk, het hulle ontdek dat die meeste sterre in die omgewing 30 miljoen jaar gelede in twee sarsies en sakke geskep is, en die ander minder as 5 miljoen jaar gelede. Maar nie SN 2010da of sy vermeende neutronster-metgesel kon in die ouer uitbarsting van stergeboorte geskep word nie.

& # 8220Die meeste sterre wat so massief is soos hierdie, leef gewoonlik 10 tot 20 miljoen jaar, nie 30 miljoen nie, & # 8221 het Binder gesê. & # 8220Die massiefste, warmste sterre kan in ongeveer 5 miljoen jaar 'n neutronster vorm, groei, swel, ontplof en laat röntgenstrale uitstraal. & # 8221

Opnames van die sterrestelsel so onlangs as 2007 en 2008 het geen X-straalemissies van die ligging van SN 2010da gevind nie. In plaas daarvan glo Binder dat die X-strale wat hulle die eerste keer in 2010 gevind het, die neutronster verteenwoordig wat die eerste keer na sy vorming aanskakel & # 8221. Die X-strale word waarskynlik vervaardig wanneer materiaal van die bedrieërster na die neutronster-metgesel oorgedra word.

& # 8220Dit sou beteken dat dit 'n baie seldsame stelsel in 'n vroeë stadium van vorming is, 'het Binder gesê, en ons kon baie leer oor hoe massiewe sterre vorm en sterf deur hierdie unieke kombinasie te bestudeer. & # 8221

Een raaisel is opgelos: Binder wil SN 2010da bly kyk en sien wat sy nog kan leer oor die vorming en evolusie daarvan. Sy tuisstelsel, wat voorheen unieke paartjies opgelewer het, sal haar beslis besig hou. Sy beplan ook 'n opvolgstudie van ander onlangse supernova-bedrieërs met behulp van 'n voorgraadse navorsingsassistent aan UW Bothell.


Die bedreiging van sterre ontploffings

In 'n onlangse opdatering aan Die sterrekundige & Telegram Edward Guinan en Richard Wasatonic van die Villanova Universiteit het berig oor die raaiselagtige verduistering van die helder ster Betelgeuse, die regte & # 8220skouer & # 8221 in die Orion-konstellasie.

Guinan en sy student Scott Wacker het die ster in 1981 begin waarneem, en die werk word sedert 1995 voortgesit deur Wasatonic. Betelgeuse, 'n rooi superreus, was nog nooit so flou soos nou nie. Terwyl dit vroeër die agtste of negende helderste ster aan die hemel was, het dit vroeg in Februarie tot die 21ste of 22ste helderste gedaal, wat Orion vreemd laat lyk het. Dit het ook die temperatuur met ongeveer 100 o C gedaal en sedert verlede jaar met ongeveer 25 persent in helderheid.

Die vraag is of dit 'n voorspel is vir 'n supernova-ontploffing, of net 'n deel van 'n natuurlike skommeling. Ongeveer 700 ligjaar van die aarde af, is Betelgeuse een van die naaste sterre wat supernova kan word. As dit inderdaad sou ontplof, sou dit amper so helder soos 'n volmaan wees. Die verwagte ontploffing daarvan kan môre of 100 000 jaar van nou af gebeur.

Supernova-ontploffings is geïmpliseer om massa-uitwissings op Aarde te veroorsaak, soos die wat 2,6 miljoen jaar gelede plaasgevind het of die Perm-Trias-uitwissing 252 miljoen jaar gelede, wat die verwoestendste vir die aarde se biota was en ongeveer 96 persent van alle mariene spesies doodgemaak het. en 70 persent van alle gewervelde spesies op die aarde.

Gelukkig is Betelgeuse geen bedreiging vir die aarde nie. Wanneer dit wel ontplof, sal die dodelike bestraling ewe veel versprei in alle rigtings, en teen die tyd dat dit ons bereik, sal dit te swak wees om bekommerd te wees. Maar ander supernovakandidate, soos Wolf-Rayet-sterre, is baie gevaarliker. Sommige hiervan kan 'n gammastraal-uitbarsting uitstraal wat straling baie smal langs die rotasie-as van die ster trakteer. As die aarde in die skietlyn is, kan die resultaat verwoestend wees. Die berugste voorbeeld van hierdie soort ster, bekend as WR 104, is te ver weg om die aarde te bedreig, maar ander, nader Wolf-Rayet-sterre soos dié in die Gamma Velorium-stelsel kan 'n bron van kommer wees.

Daarom kan dit in die toekoms 'n lewensredder wees om meer te leer oor sterre wat supernova gaan word. In die geval van Betelgeuse, sal ons ongeveer 'n uur gevorderde waarskuwing kry voor die helder ontploffing, van neutrino's en swaartekraggolwe wat uitgestraal word voordat die skok die ster se oppervlak bereik en die sigbare lig vinnig begin toeneem.

Dit sal ook goed wees om Betelgeuse hierdie somer dop te hou, wanneer dit te naby aan die son sal wees vir waarnemings vanaf die aarde. Hier is een voorstel van die amateur-sterrekundige Walter Webb: hoe gaan dit met ons ruimtetuig op Mars?

Oor Dirk Schulze-Makuch

Dirk Schulze-Makuch is 'n professor aan die Tegniese Universiteit in Berlyn, Duitsland, en 'n adjunk-professor aan die Arizona State University en die Washington State University. Hy het agt boeke en byna 200 wetenskaplike artikels gepubliseer wat verband hou met astrobiologie en planetêre bewoonbaarheid. Sy nuutste boeke is Die kosmiese dieretuin: die komplekse lewe in baie wêrelde en die 3de uitgawe van Lewe in die heelal: verwagtinge en beperkings.


Supernova-ontploffings in die omgewing kan skuldig wees aan ten minste een massa-uitwissing

'N Raam van 'n simulasie wat wys hoe 'n vloed van straling van 'n vermeende supernova ongeveer 65 ligjaar daarvandaan die sonwind kon saamgepers het en die aarde aan 'n lang periode van osoonuitputting kon onderwerp, wat aan die einde van die Devoon-periode 'n massa-uitwissing veroorsaak het. Die baan van die aarde word voorgestel deur die blou sirkel, die son word deur die rooi punt in die middel voorgestel. Beeld: Jesse Miller

'N Vloed van hoë-energie-bestraling en kosmiese strale van een of meer nabygeleë supernova-ontploffings kan minstens een van die massa-uitwissings van die aarde veroorsaak het, sê navorsers en het die beskermende osoonlaag van die planeet ongeveer 359 miljoen jaar gelede vernietig.

"Aardgebaseerde rampe soos grootskaalse vulkanisme en aardverwarming kan ook die osoonlaag vernietig, maar bewyse hiervoor is onoortuigend vir die betrokke tydsinterval," het Brian Fields, 'n professor in astronomie en fisika aan die Universiteit van Illinois, gesê. , Urbana-Champaign.

"In plaas daarvan stel ons voor dat een of meer supernova-ontploffings, ongeveer 65 ligjare van die aarde af, verantwoordelik sou kon wees vir die langdurige verlies aan osoon."

Die navorsing word in die Verrigtinge van die Nasionale Akademie vir Wetenskappe.

Fields en sy studente het gefokus op die grens tussen die Devoon- en Koolstofagtige periodes waar honderdduisende generasies plantspore deur ultravioletlig beskadig of sonbrand blyk te wees, 'n aanduiding van 'n beskadigde osoonlaag wat 'n paar honderdduisend kan voortduur. jare.

Die navorsers het 'n verskeidenheid verklarings oorweeg, wat wissel van groot impak op die asteroïde tot sonfakkels en gammastraalbarste, & # 8220maar hierdie gebeure eindig vinnig en sal waarskynlik nie die langdurige ozonuitputting veroorsaak wat aan die einde van die Devoniese periode plaasgevind het nie, ”Het gegradueerde student en mede-outeur van studie Jesse Miller gesê.

Maar 'n supernova sou 'n een-twee pons gelewer het, wat die aarde gebad het in ultravioletstraling met hoë energie, X-strale en gammastrale gevolg deur puin wat in die sonnestelsel ingedruk is, die heliosfeer saamgepers het en die aarde aan langdurige straling van kosmiese strale onderwerp het. Skade aan die planeet en ons osoonlaag kon tot 100 000 jaar aangehou het.

Die fossielrekord dui op 'n afname in die biodiversiteit van 300 000 jaar voor die massa-uitwissing. Maar Miller het gesê dat verskeie katastrofes, insluitend meer as een supernova-gebeurtenis, heeltemal moontlik is. & # 8221

"Massiewe sterre kom gewoonlik in trosse met ander massiewe sterre voor, en ander supernovas sal waarskynlik binnekort na die eerste ontploffing voorkom, & # 8221 het hy gesê.

Een manier om te bewys dat 'n nabygeleë supernova plaasgevind het, is om na radioaktiewe isotope van plutonium-244 en samarium-146 te soek in gesteentes wat naby die grens tussen die tydperk Devoon en Karboon gevind word. Geen isotoop kom vandag natuurlik op aarde voor nie, en indien dit teenwoordig is, sou dit die rookgewere van 'n nabygeleë supernova verteenwoordig, het Fields gesê.


Supernova! Ontploffende ster verlig naby die Sigaarstelsel

Daar verskyn skielik 'n ontploffende ster aan die naghemel, en skitter sterrekundiges wat al meer as 20 jaar nie 'n nuwe supernova so naby aan ons sonnestelsel sien nie.

In die laaste paar dae het die supernova as 'n helder lig in Messier 82 - ook bekend as die Sigaarstelsel - na vore gekom, ongeveer 12 miljoen ligjare weg in die konstellasie Ursa Major, of die Groot Beer. Die supernova, wat een sterrekundige beskryf het as 'n potensiële 'Holy Grail' vir wetenskaplikes, is die eerste keer ontdek deur studente aan die University College in Londen.

Die nuwe supernova, geleë tussen die Big Dipper en die Little Dipper, moet maklik wees vir lugkykers in die Noordelike Halfrond om deur 'n teleskoop te sien. Die sterrekundige Brad Tucker, van die Australian National University en die Universiteit van Kalifornië in Berkeley, sê dit kan selfs genoeg verhelder om sigbaar te wees deur 'n klein verkyker. Behalwe vir die skep van 'n skouspelagtige spektakel, kan die kosmiese gebeurtenis astronome ook 'n seldsame geleentheid bied om 'n voorwerp te bestudeer wat hulle kan help om donker energie te verstaan. [Supernova-foto's: wonderlike beelde van sterontploffings]

Nuwe supernova in die lug
Die supernova is Dinsdag om 19:20 die eerste keer waargeneem. plaaslike tyd (19:20 UTC) deur 'n groep studente onder leiding van Steve Fossey aan die University College in Londen.

"Dit was 'n surrealistiese en opwindende ervaring om foto's van die onbekende voorwerp te neem terwyl Steve deur die sterrewag gehardloop het om die uitslag te verifieer," het die UCL-student Guy Pollack in 'n verklaring gesê.

Die enigste nader sterontploffing in die afgelope drie dekades was Supernova 1987A, wat in Februarie 1987 in die Large Magellanic Cloud opgemerk is, 'n metgesel van die melkweg van die melkweg ongeveer 168 000 ligjare van die aarde af. Nog 'n sterontploffing wat 21 jaar gelede, 1993J in Messier 81, ontdek is, was in wese op dieselfde afstand as die nuwe supernova, het Thierry Montmerle, hoofsekretaris van die Internasionale Astronomiese Unie, gesê.

"Alhoewel dit nie met die blote oog sigbaar is nie, is daar 'n groot belangstelling omdat Messier 82 so 'n nabygeleë sterrestelsel is," het Montmerle in 'n e-pos aan Space.com gesê. "Baie teleskope regoor die wêreld neem nou metings (ligkrommes en spektra) om vas te stel watter soort ster die stamvader was (die 'moederster')."

Die supernovasnelheid in 'n sogenaamde sterre-sterrestelsel soos M82 is gewoonlik redelik hoog, 'dus is die gebeurtenis op sigself nie verbasend nie,' het Montmerle verduidelik. 'Maar dit is een van die naaste supernova's in die moderne tyd.'

'N Supernova' Holy Grail '
Sterrekundiges van Caltech het die supernova bevestig en geklassifiseer as 'n jong, rooi tipe Ia-supernova. Daar word vermoed dat hierdie soort voorwerpe hul oorsprong het in 'n noue binêre stelsel waar ten minste een ster 'n wit dwerg is, of 'n klein, digte kern van 'n ster wat opgehou het om kernreaksies te ondergaan. As die wit dwerg te veel massa van sy metgesel afsterf, begin 'n wegholkern in die dooie ster wat lei tot 'n briljante supernova.

Omdat die tipe Ia-supernovas glo op hul pieke ewe helder is, word dit gebruik as 'standaardkerse' om afstande oor die heelal te meet. Trouens, noukeurige meting van Ia-supernovas het gelei tot die ontdekking van die Nobelprys dat die uitbreiding van die heelal inderdaad versnel.

Maar om meer te wete te kom oor die oorsaak van die versnelling (wat wetenskaplikes donker energie noem), het Tucker gesê dat sterrekundiges meer presiese metings benodig.

"Die twee groot probleme met die gebruik van Ia vir afstandsmetings, is die voorvaders, wat die ster wat eintlik ontplof, is en hoe stof hierdie metings beïnvloed," het Tucker in 'n e-pos verduidelik. "Die feit dat hierdie [supernova] 'n tipe Ia is, wat jonk gevang word, beteken dat ons 'n goeie kans het om leidrade te vind vir die ontploffing."

Kontroleer die beelde
Die Hubble-ruimteteleskoop het ook gedetailleerde beelde van die sigaarstelsel aangeteken voordat die ster sou opgeblaas het, wat beteken dat sterrekundiges die ster in die vorige waarnemings direk sou kon sien, het Tucker verduidelik.

Wat meer is, dit is 'n 'rooi' supernova, wat beteken dat dit in 'n stowwerige omgewing voorgekom het.

"Deur te weet dat daar baie stof is, kan ons analiseer hoe die stof die kleure van die [supernova] en dus die afstandsmetings beïnvloed, en dit gebruik om ander [supernovas] te kalibreer," het Tucker in 'n e-pos gesê. "Kortom, dit is die Heilige Graal."

Die Internasionale Astronomiese Unie se Sentrale Buro vir Astronomiese Telegramme het 'n paar supernova-waarnemings gelys onder die tydelike benaming PSN J09554214 + 6940260.

Beelde van die supernova-jagende KAIT-robotteleskoop in die Lick Observatory in Kalifornië bevestig dat die voorwerp nie so onlangs as 15 Januarie teenwoordig was nie, wat beteken dat die supernova 'n paar dae oud is, het Tucker opgemerk.

Redakteur se opmerking: As u 'n wonderlike foto van die sterre ontploffing, of enige ander uitsig op die lug wat u wil deel vir 'n moontlike storie of beeldgalery, stuur foto's, opmerkings en u naam en ligging aan die besturende redakteur, Tariq Malik, by [email protected]

Die kleurfoto van die supernova is verskaf deur Adam Block, 'n astrofotograf en astronomie-opvoeder by die Mount Lemmon SkyCenter van die Universiteit van Arizona. Kyk na die webwerf van Caelum Observatory vir meer inligting oor Block se werk.


Supernova-ontploffings kan massa-uitwissing op aarde veroorsaak het, 350 miljoen jaar gelede

Wetenskaplikes het voorgestel dat een of meer massiewe supernova-ontploffings wat ongeveer 65 ligjaar vanaf die aarde plaasgevind het, tot 'n massa-uitwissingsgebeurtenis op ons planeet bygedra het.

Rondom hierdie periode het ons planeet 'n groot, vinnige afname in biodiversiteit gehad, met onlangse bewyse wat daarop dui dat die uitsterwingsgebeurtenis moontlik saamgeval het met 'n dramatiese daling in die hoeveelheid osoon en mdasha-gas wat bestaan ​​uit drie suurstofmolekules en mdashin in die atmosfeer, moontlik as gevolg van 'n wêreldwye styging. in temperature.

Nou, vir 'n studie wat in die tydskrif gepubliseer is Verrigtinge van die Nasionale Akademie vir Wetenskappe, het 'n span wetenskaplikes 'n alternatiewe moontlike oorsaak vir hierdie daling in osoon ondersoek: 'n nabygeleë supernova-ontploffing wat die aarde in die skadelike kosmiese bestraling aan die einde van die Devoniese periode (ongeveer 419 miljoen tot 359 miljoen jaar gelede) kon laat stort.

Supernovas is katastrofiese ontploffings wat plaasvind gedurende die laaste evolusiestadia in die lewe van massiewe sterre. Hulle skiet groot hoeveelhede straling uit.

"Aardgebaseerde rampe soos grootskaalse vulkanisme en aardverwarming kan die osoonlaag ook vernietig, maar bewyse daarvoor is onoortuigend vir die betrokke tydsinterval," het Brian Fields, 'n skrywer van die studie van die Universiteit van Illinois, Urbana, gesê. -Champaign, het in 'n verklaring gesê. "In plaas daarvan stel ons voor dat een of meer supernova-ontploffings, ongeveer 65 ligjare van die aarde af, verantwoordelik kon wees vir die langdurige verlies aan osoon."

"Om dit in perspektief te stel, is een van die naaste supernova-bedreigings vandag van die ster Betelgeuse, wat meer as 600 ligjaar weg is en ver buite die doodafstand van 25 ligjaar," het 'n medeskrywer van die studie gesê. Adrienne Ertel van Urbana-Champaign, in die verklaring gesê.

Die wetenskaplikes het ander verskynsels ondersoek wat tot die uitputting van die osoonlaag kon lei, soos meteoriet-impak, sonuitbarstings en gammastralings.

Die span het hierdie faktore egter van die hand gewys omdat dit van korte duur is en dus waarskynlik nie sal veroorsaak dat die lang tydsbestek aan die einde van die Devoon-periode plaasgevind het nie.

Intussen kan 'n supernova die aarde en sy osoonlaag beskadig gedurende 'n tydperk van tot 100.000 jaar. Onmiddellik na die ontploffing word die skade veroorsaak deur ultravioletstraling, X-strale en gammastrale wat deur die gebeurtenis uitgestraal word. Subsequently, the planet is bombarded by debris from the explosion.

Evidence from the fossil record suggests the decline in biodiversity before the end-Devonian extinction event took place over a period of around 300,000 years. This indicates that multiple catastrophes occurred&mdashpossibly several supernovae explosions in the thin galactic disk where our sun resides.

"This is entirely possible," Urbana-Champaign graduate student and study co-author Jesse Miller said in the statement. "Massive stars usually occur in clusters with other massive stars, and other supernovae are likely to occur soon after the first explosion."

Evidence for the impact of a supernova explosion&mdashor multiple explosions&mdashon Earth comes from rocks dated to this time period that contain plant spores with characteristics consistent with "severely deteriorating environmental conditions, and UV-B damage following destruction of the ozone layer," the authors wrote in the study.

However, the scientists say that to confirm their hypothesis, studies would need to detect the radioactive isotopes plutonium-244 and samarium-146 in rocks and fossils from the time of the mass extinction event.

"Neither of these isotopes occurs naturally on Earth today, and the only way they can get here is via cosmic explosions," Urbana-Champaign undergraduate student and another co-author of the study Zhenghai Liu said.


Radio Telescopes Detect “Hidden” Supernova in Nearby Galaxy

WASHINGTON — Ground-based radio telescopes last month detected a supernova explosion in the nearby M82 galaxy that scientists say is the closest supernova discovered in the past five years.

The object, dubbed SN 2008iz, would have been visible even to amateur telescopes were it not for the dense gas and dust surrounding the exploding star, which left it invisible in every part of the spectrum except the radio wavelengths.

M82 is an irregular galaxy in a nearby galaxy group located 12 million light-years from Earth.

Despite being smaller than the Milky Way, it harbors a vigorous central starburst in the inner few hundred light-years. In this stellar factory more stars are currently born than in the entire Milky Way.

M82 is often called an exploding galaxy because it looks as if it is being torn apart in optical and infrared images as the result of numerous supernova explosions from massive stars. Many remnants from previous supernovas are seen in radio images of M82, and a new supernova explosion was long overdue.

Astronomers have been waiting to catch the next big blast for more than 25 years and had started to wonder why the galaxy has been so silent in recent years. In the end, it took a little digging and looking in the right wavelengths.

The discovery was made when Andreas Brunthaler of the Max-Planck-Institut fur Radioastronomie in Bonn, Germany, examined data from April 8 with the Very Large Array (VLA) of the National Radio Astronomy Observatory, an interferometer of 27 identical 25-meter telescopes in New Mexico.

“I then looked back into older data we had from March and May last year, and there it was as well, outshining the entire galaxy!” Brunthaler said.

Radio emissions can be detected only from core collapse supernovas, where the core of a massive star collapses and produces a black hole or a neutron star. It is produced when the shock wave of the explosion propagates into dense material surrounding the star, usually material that was shed from the massive progenitor star before it exploded.

But observations of M82 taken last year with optical telescopes to search for new supernovas showed no signs of this explosion.

The supernova is also hidden on ultraviolet and X-ray images.

The supernova exploded close to the center of the galaxy in a very dense interstellar environment, which could explain why M82 has been silent for so long: many of these events may actually be something like underground explosions, where the bright flash of light is covered under huge clouds of gas and dust and only radio waves can get through.

“This cosmic catastrophe shows that using our radio telescopes we have a front-row seat to observe the otherwise hidden universe,” said HeinoFalcke of the University of Nijmegen and an affiliate with the Netherlands Foundation for Research in Astronomy, or ASTRON.

By combining data from the 10 telescopes of the Very Long Baseline Array, the VLA, and the Green Bank Telescope in the United States, and the Effelsberg 100-meter telescope in Germany, using a technique known as Very Long Baseline Interferometry, scientists were able to produce images that show a ring-like structure expanding at more than 40 million kilometers per hour, or 4 percent of the speed of light, typical for supernovae.

The team estimates that the supernova exploded in late January or early February 2008. Only three months after the explosion, the ring was already 650 times larger than Earth’s orbit around the sun.

The discovery will be detailed an upcoming issue of the journal Astronomy & Astrophysics Letters.


Stellar explosion in Earth's proximity

When the brightness of the star Betelgeuse dropped dramatically a few months ago, some observers suspected an impending supernova - a stellar explosion that could also cause damage on Earth. While Betelgeuse has returned to normal, physicists from the Technical University of Munich (TUM) have found evidence of a supernova that exploded near the Earth around 2.5 million years ago.

The life of stars with a mass more than ten times that of our sun ends in a supernova, a colossal stellar explosion. This explosion leads to the formation of iron, manganese and other heavy elements.

In layers of a manganese crust that are around two and a half million years old a research team led by physicists from the Technical University of Munich has now confirmed the existence of both iron-60 and manganese-53.

"The increased concentrations of manganese-53 can be taken as the "smoking gun" - the ultimate proof that this supernova really did take place," says first author Dr. Gunther Korschinek.

While a very close supernova could inflict massive harm to life on Earth, this one was far enough away. It only caused a boost in cosmic rays over several thousand years. "However, this can lead to increased cloud formation," says co-author Dr. Thomas Faestermann. "Perhaps there is a link to the Pleistocene epoch, the period of the Ice Ages, which began 2.6 million years ago."

Typically, manganese occurs on earth as manganese-55. Manganese-53, on the other hand, usually stems from cosmic dust, like that found in the asteroid belt of our solar system. This dust rains down onto the earth continuously but only rarely do we perceive larger specks of dust that glow as meteorites.

New sediment layers that accumulate year for year on the sea floor preserve the distribution of the elements in manganese crusts and sediment samples. Using accelerator mass spectrometry, the team of scientists has now detected both iron-60 and increased levels of manganese-53 in layers that were deposited about two and a half million years ago.

"This is investigative ultra-trace analysis," says Korschinek. "We are talking about merely a few atoms here. But accelerator mass spectrometry is so sensitive that it even allows us to calculate from our measurements that the star that exploded must have had around 11 to 25 times the size of the sun."

The researchers were also able to determine the half-life of manganese-53 from comparisons to other nuclides and the age of the samples. The result: 3.7 million years. To date, there has only been a single measurement to this end worldwide.

The research was funded by the German Research Foundation as part of the Cluster of Excellence "Origin and Structure of the Universe". In addition to the Technical University of Munich, the Laboratorio TANDAR, the Comisión Nacional de Energía Atómica, San Martín (Argentina), the Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnicas (CONICET), Buenos Aires (Argentina) and the Helmholtz Center in Dresden-Rossendorf were participated in the research.

G. Korschinek, T. Faestermann, M. Poutivtsev, A. Arazi, K. Knie, G. Rugel, and A. Wallner Supernova-Produced 53Mn on Earth Physical Review Letters, 125, 031101, July 17, 2020 - DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.031101

Vrywaring: AAAS en EurekAlert! is nie verantwoordelik vir die akkuraatheid van nuusberigte wat aan EurekAlert gepos word nie! deur instansies by te dra of vir die gebruik van enige inligting deur die EurekAlert-stelsel.


Kyk die video: Zoodiak - Supernova Original Mix (November 2022).