Supernova ni mlipuko wa nyota kubwa zinazokufa na kutolewa kwa nishati kubwa, mara trilioni ya nishati ya Jua. Supernova inaweza kuangaza galaksi nzima, na nuru inayotumwa na nyota itafikia ukingo wa Ulimwengu.Iwapo moja ya nyota hizi italipuka kwa umbali wa miaka 10 ya mwanga kutoka kwa Dunia, Dunia itateketea kabisa kutokana na kutolewa kwa nishati na mionzi.

Supernova

Supernovae sio tu kuharibu, pia hujaza vitu muhimu katika nafasi: chuma, dhahabu, fedha na wengine. Kila kitu tunachojua kuhusu Ulimwengu kiliundwa kutoka kwa mabaki ya supernova ambayo mara moja ililipuka. Supernova ni mojawapo ya vitu vyema na vya kuvutia zaidi katika Ulimwengu. Milipuko mikubwa zaidi katika Ulimwengu huacha mabaki maalum, ya kushangaza zaidi katika Ulimwengu:

Nyota za nyutroni

Neutroni ni miili hatari sana na ya ajabu. Wakati nyota kubwa inakwenda supernova, msingi wake hupungua hadi ukubwa wa jiji kuu la Dunia. Shinikizo ndani ya kiini ni kubwa sana hata atomi zilizo ndani huanza kuyeyuka. Wakati atomi zimebanwa sana hivi kwamba hakuna nafasi iliyobaki kati yao, nishati nyingi hujilimbikiza na mlipuko wenye nguvu hutokea. Mlipuko huo unaacha nyuma ya Nyota ya Neutron mnene sana. Kijiko cha kijiko cha nyota ya Neutron itakuwa na uzito wa tani milioni 90.

Pulsar ni mabaki ya mlipuko wa supernova. Mwili unaofanana na wingi na msongamano wa nyota ya nyutroni. Kuzunguka kwa kasi kubwa, pulsars hutoa milipuko ya mionzi kwenye nafasi kutoka kwa ncha ya kaskazini na kusini. Kasi ya mzunguko inaweza kufikia mapinduzi 1000 kwa sekunde.

Wakati nyota mara 30 ya ukubwa wa Jua letu inapolipuka, inaunda nyota inayoitwa Magnetar. Sumaku huunda sehemu zenye nguvu za sumaku ambazo ni ngeni hata kuliko nyota za Neutron na Pulsars. Uga wa sumaku wa Magnitar ni mkubwa mara elfu kadhaa kuliko ule wa Dunia.

Mashimo nyeusi

Baada ya kifo cha hypernovae, nyota kubwa zaidi kuliko nyota, mahali pa siri na hatari zaidi katika Ulimwengu huundwa - shimo nyeusi. Baada ya kifo cha nyota kama hiyo, shimo nyeusi huanza kuchukua mabaki yake. Shimo jeusi lina nyenzo nyingi sana za kunyonya na hutupa mabaki ya nyota kwenye nafasi, na kutengeneza miale 2 ya mionzi ya gamma.

Kwa upande wetu, Jua, bila shaka, haina wingi wa kutosha kuwa shimo nyeusi, pulsar, magnetar au hata nyota ya neural. Kwa viwango vya ulimwengu, nyota yetu ni ndogo sana kwa mwisho wa maisha yake. Wanasayansi wanasema kwamba baada ya mafuta kupungua, nyota yetu itaongezeka kwa ukubwa wa makumi kadhaa ya nyakati, ambayo itawawezesha kunyonya sayari za dunia: Mercury, Venus, Dunia na, ikiwezekana, Mars.

Nyota haziishi milele. Pia wanazaliwa na kufa. Baadhi yao, kama Jua, zipo kwa miaka bilioni kadhaa, hufikia uzee kwa utulivu, na kisha hupotea polepole. Wengine wanaishi maisha mafupi na yenye misukosuko zaidi na pia wamehukumiwa kifo cha msiba. Uwepo wao unaingiliwa na mlipuko mkubwa, na kisha nyota inageuka kuwa supernova. Nuru ya supernova inaangazia nafasi: mlipuko wake unaonekana kwa umbali wa mabilioni mengi ya miaka ya mwanga. Ghafla nyota inaonekana angani ambapo hapo awali, ingeonekana, hakukuwa na kitu. Kwa hivyo jina. Watu wa zamani waliamini kuwa katika hali kama hizi nyota mpya huwaka. Leo tunajua kwamba kwa kweli nyota haijazaliwa, lakini inakufa, lakini jina linabaki sawa, supernova.

SUPERNOVA 1987A

Usiku wa Februari 23-24, 1987, katika moja ya galaksi zilizo karibu na sisi. Katika Wingu Kubwa la Magellanic, umbali wa miaka 163,000 tu ya mwanga, supernova ilionekana kwenye kundi la nyota la Doradus. Ilionekana hata kwa jicho la uchi, mwezi wa Mei ilifikia ukubwa unaoonekana +3, na katika miezi iliyofuata ilipoteza mwangaza wake hatua kwa hatua hadi ikawa haionekani tena bila darubini au darubini.

Ya sasa na ya zamani

Supernova 1987A, kama jina lake linavyopendekeza, ilikuwa supernova ya kwanza kuzingatiwa mnamo 1987 na ya kwanza kuonekana kwa macho tangu mwanzo wa enzi ya darubini. Ukweli ni kwamba mlipuko wa mwisho wa supernova katika Galaxy yetu ulionekana nyuma mnamo 1604, wakati darubini ilikuwa bado haijavumbuliwa.

Lakini muhimu zaidi, nyota* 1987A iliwapa wataalamu wa kilimo wa kisasa fursa ya kwanza ya kutazama nyota kubwa kwa umbali mfupi.

Kulikuwa na nini hapo awali?

Utafiti wa supernova 1987A ulionyesha kuwa ilikuwa aina ya II supernova. Hiyo ni, nyota ya mtangulizi au nyota iliyotangulia, ambayo iligunduliwa katika picha za awali za sehemu hii ya anga, iligeuka kuwa supergiant ya bluu, ambayo uzito wake ulikuwa karibu mara 20 ya wingi wa Jua. Kwa hivyo, ilikuwa nyota ya moto sana ambayo iliisha haraka mafuta yake ya nyuklia.

Kitu pekee kilichosalia baada ya mlipuko huo mkubwa ilikuwa wingu la gesi linalopanuka kwa kasi, ambalo ndani yake hakuna mtu ambaye alikuwa ameweza kutambua nyota ya nyutroni, ambayo kuonekana kwake kinadharia kulipaswa kutarajiwa. Baadhi ya wanaastronomia wanahoji kuwa nyota hiyo bado imefunikwa na gesi iliyotolewa, huku wengine wakikisia kwamba shimo jeusi linatokeza badala ya nyota.

MAISHA YA NYOTA

Nyota huzaliwa kama matokeo ya mgandamizo wa mvuto wa wingu la vitu kati ya nyota, ambayo, inapokanzwa, huleta msingi wake wa kati kwa joto la kutosha kuanzisha athari za nyuklia. Ukuaji unaofuata wa nyota iliyowaka tayari inategemea mambo mawili: misa ya awali na muundo wa kemikali, ya kwanza, haswa, kuamua kiwango cha mwako. Nyota zilizo na misa kubwa ni moto zaidi na nyepesi, lakini ndiyo sababu huwaka mapema. Kwa hivyo, maisha ya nyota kubwa ni mafupi ikilinganishwa na nyota ya chini.

Majitu mekundu

Nyota inayochoma haidrojeni inasemekana kuwa katika "awamu yake ya msingi." Maisha mengi ya nyota yoyote yanapatana na awamu hii. Kwa mfano, Jua limekuwa katika awamu kuu kwa miaka bilioni 5 na litabaki huko kwa muda mrefu, na wakati kipindi hiki kitakapomalizika, nyota yetu itaingia katika awamu fupi ya kutokuwa na utulivu, baada ya hapo itatulia tena, wakati huu. kwa namna ya jitu jekundu. Jitu jekundu ni kubwa zaidi na linang'aa zaidi kuliko nyota katika awamu kuu, lakini pia ni baridi zaidi. Antares katika kundinyota Scorpius au Betelgeuse katika kundinyota Orion ni mifano kuu ya majitu nyekundu. Rangi yao inaweza kutambuliwa mara moja hata kwa jicho la uchi.

Jua linapogeuka kuwa jitu jekundu, tabaka zake za nje "zitanyonya" sayari za Mercury na Venus na kufikia mzunguko wa Dunia. Katika awamu ya jitu jekundu, nyota hupoteza sehemu kubwa ya tabaka za nje za angahewa lao, na tabaka hizi hufanyiza nebula ya sayari kama M57, Nebula ya Gonga katika kundinyota Lyra, au M27, Dumbbell Nebula katika kundinyota Vulpecula. Zote mbili ni nzuri kwa kutazamwa kupitia darubini yako.

Barabara kuelekea fainali

Kuanzia wakati huu na kuendelea, hatima zaidi ya nyota inategemea wingi wake. Ikiwa ni chini ya 1.4 raia wa jua, basi baada ya mwisho wa mwako wa nyuklia nyota hiyo itaachiliwa kutoka kwenye tabaka zake za nje na itapungua kwa kibete nyeupe, hatua ya mwisho ya mageuzi ya nyota yenye molekuli ndogo. Itachukua mabilioni ya miaka kwa kibete nyeupe kupoa na kutoonekana. Kinyume chake, nyota yenye uzito wa juu (angalau mara 8 zaidi kuliko Jua), mara tu hidrojeni inapoishiwa, huishi kwa kuchoma gesi nzito kuliko hidrojeni, kama vile heliamu na kaboni. Baada ya kupitia safu ya awamu za mgandamizo na upanuzi, nyota kama hiyo baada ya miaka milioni kadhaa ilipata mlipuko mbaya wa supernova, ikitoa kiasi kikubwa cha suala lake kwenye nafasi, na kugeuka kuwa mabaki ya supernova. Ndani ya wiki moja, supernova inazidi mwangaza wa nyota zote kwenye galaksi yake, na kisha inakuwa giza haraka. Nyota ya neutroni inabaki katikati, kitu kidogo kilicho na msongamano mkubwa. Ikiwa wingi wa nyota ni kubwa zaidi, kama matokeo ya mlipuko wa supernova, sio nyota, lakini shimo nyeusi zinaonekana.

AINA ZA SUPERNOVA

Kwa kuchunguza mwanga unaotoka kwa supernovae, wanaastronomia wamegundua kuwa zote hazifanani na zinaweza kuainishwa kulingana na vipengele vya kemikali vinavyowakilishwa katika mwonekano wao. Hidrojeni ina jukumu maalum hapa: ikiwa wigo wa supernova una mistari inayothibitisha uwepo wa hidrojeni, basi imeainishwa kama aina ya II; ikiwa hakuna mistari kama hiyo, imeainishwa kama aina ya I. Aina ya I supernovae imegawanywa katika subclasses la, lb na l, kwa kuzingatia vipengele vingine vya wigo.

Asili tofauti ya milipuko

Uainishaji wa aina na aina ndogo huonyesha aina mbalimbali za taratibu zinazosababisha mlipuko na aina tofauti za nyota za vizazi. Milipuko ya Supernova kama vile SN 1987A hutokea katika hatua ya mwisho ya mageuzi ya nyota yenye wingi mkubwa (zaidi ya mara 8 ya uzito wa Jua).

Chapa lb na lc supernovae ni matokeo ya kuporomoka kwa sehemu za kati za nyota kubwa ambazo zimepoteza sehemu kubwa ya bahasha yao ya hidrojeni kwa sababu ya upepo mkali wa nyota au kwa sababu ya kuhamisha maada kwa nyota nyingine katika mfumo wa binary.

Watangulizi mbalimbali

Supernovae zote za aina lb, lc na II zinatoka kwa nyota za Idadi ya Watu I, ambayo ni, kutoka kwa nyota changa zilizojilimbikizia kwenye diski za galaksi za ond. Aina ya la supernovae, kwa upande wake, hutoka kwa nyota za zamani za Idadi ya Watu II na inaweza kuzingatiwa katika galaksi za duaradufu na kiini cha galaksi za ond. Aina hii ya supernova inatoka kwa kibete nyeupe ambacho ni sehemu ya mfumo wa binary na inavuta nyenzo kutoka kwa jirani yake. Wakati wingi wa kibete nyeupe hufikia kikomo chake cha utulivu (kinachoitwa kikomo cha Chandrasekhar), mchakato wa haraka wa muunganisho wa viini vya kaboni huanza na mlipuko hutokea, kama matokeo ambayo nyota hutupa nje ya wingi wake.

Mwangaza tofauti

Madarasa tofauti ya supernovae hutofautiana kutoka kwa kila mmoja sio tu katika wigo wao, lakini pia katika mwangaza wa juu wanaofikia katika mlipuko, na kwa jinsi gani mwanga huu unapungua kwa wakati. Aina ya I supernovae kwa ujumla inang'aa zaidi kuliko Supanova ya Aina ya II, lakini pia hufifia haraka zaidi. Aina ya I supernovae hudumu kwa saa chache hadi siku chache katika mwangaza wa kilele, huku Aina ya II ya supernovae inaweza kudumu hadi miezi kadhaa. Dhana iliwekwa kulingana na ambayo nyota zilizo na misa kubwa sana (makumi kadhaa ya mara ya wingi wa Jua) hulipuka kwa nguvu zaidi, kama "hypernovas," na msingi wao hubadilika kuwa shimo nyeusi.

SUPERNOVES KATIKA HISTORIA

Wanaastronomia wanaamini kwamba kwa wastani supernova moja hulipuka kwenye Galaxy yetu kila baada ya miaka 100. Walakini, idadi ya supernovae iliyorekodiwa kihistoria katika milenia mbili zilizopita haifiki hata 10. Sababu moja ya hii inaweza kuwa kutokana na ukweli kwamba supernovae, haswa aina ya II, hulipuka kwenye mikono ya ond, ambapo vumbi la nyota ni mnene zaidi na, ipasavyo. , inaweza kupunguza mwanga wa supernova.

Ya kwanza niliona

Ingawa wanasayansi wanazingatia watahiniwa wengine, leo inakubalika kwa ujumla kwamba uchunguzi wa kwanza wa mlipuko wa supernova katika historia ulianza 185 AD. Ilirekodiwa na wanaastronomia wa China. Huko Uchina, milipuko ya galaksi ya supernova pia ilizingatiwa mnamo 386 na 393. Kisha zaidi ya miaka 600 ilipita, na hatimaye, supernova nyingine ilionekana angani: mwaka wa 1006, nyota mpya iliangaza katika kundinyota Wolf, wakati huu iliyorekodiwa, kati ya mambo mengine, na wanaastronomia wa Kiarabu na Ulaya. Nyota hii angavu zaidi (ambayo uangazaji wake wa kilele ulifikia -7.5) iliendelea kuonekana angani kwa zaidi ya mwaka mmoja.
.
Kaa Nebula

Supernova ya 1054 pia ilikuwa mkali sana (kiwango cha juu -6), lakini tena iligunduliwa tu na wanaastronomia wa China, na labda pia na Wahindi wa Amerika. Labda hii ni supernova maarufu zaidi, kwani mabaki yake ni Nebula ya Crab kwenye kundi la nyota la Taurus, ambalo Charles Messier alijumuisha kwenye orodha yake chini ya nambari 1.

Pia tunadaiwa maelezo ya wanaastronomia wa China kuhusu kutokea kwa nyota kubwa katika kundinyota la Cassiopeia mnamo 1181. Supernova nyingine ililipuka huko, wakati huu mnamo 1572. Supernova hii pia iligunduliwa na wanaastronomia wa Uropa, kutia ndani Tycho Brahe, ambaye alielezea mwonekano wake na mabadiliko ya baadaye ya mwangaza wake katika kitabu chake "On the New Star," ambaye jina lake lilitokeza neno ambalo hutumiwa sana kutaja nyota kama hizo. .

Supernova Kimya

Miaka 32 baadaye, mnamo 1604, supernova nyingine ilionekana angani. Tycho Brahe alipitisha habari hii kwa mwanafunzi wake Johannes Kepler, ambaye alianza kufuatilia "nyota mpya" na kujitolea kwa kitabu "On the New Star at the Foot of Ophiuchus". Nyota hii, iliyoonwa pia na Galileo Galilei, inasalia leo kuwa nyota ya mwisho inayoonekana kwa macho kulipuka kwenye Galaxy yetu.

Hata hivyo, hakuna shaka kwamba supernova nyingine imelipuka katika Milky Way, tena katika kundinyota Cassiopeia (kundinyota ambalo linashikilia rekodi ya nyota tatu kuu za galaksi). Ingawa hakuna ushahidi unaoonekana wa tukio hili, wanaastronomia wamepata mabaki ya nyota hiyo na kuhesabu kwamba lazima ilingane na mlipuko uliotokea mwaka wa 1667.

Nje ya Milky Way, pamoja na supernova 1987A, wanaastronomia pia waliona supernova ya pili, 1885, ambayo ililipuka kwenye galaksi ya Andromeda.

Uchunguzi wa Supernova

Uwindaji wa supernovae unahitaji uvumilivu na njia sahihi.

Ya kwanza ni muhimu, kwa kuwa hakuna mtu anayehakikishia kwamba utaweza kugundua supernova jioni ya kwanza kabisa. Huwezi kufanya bila ya pili ikiwa hutaki kupoteza muda na unataka kweli kuongeza nafasi zako za kugundua supernova. Shida kuu ni kwamba haiwezekani kutabiri ni lini na wapi mlipuko wa supernova utatokea katika moja ya galaksi za mbali. Kwa hivyo mwindaji wa supernova lazima achunguze anga kila usiku, akiangalia galaksi nyingi zilizochaguliwa kwa uangalifu kwa kusudi hili.

Je, tunapaswa kufanya nini

Mojawapo ya mbinu za kawaida ni kuelekeza darubini kwenye galaksi fulani na kulinganisha mwonekano wake na picha ya awali (mchoro, picha, picha ya dijiti), haswa kwa takriban ukuzaji sawa na darubini ambayo uchunguzi hufanywa . Ikiwa supernova ilionekana hapo, itavutia macho yako mara moja. Leo, wanaastronomia wengi wasio na ujuzi wana vifaa vinavyostahili uchunguzi wa kitaalamu, kama vile darubini zinazodhibitiwa na kompyuta na kamera za CCD zinazowaruhusu kupiga picha za anga yenye nyota moja kwa moja katika muundo wa dijitali. Lakini hata leo, watazamaji wengi huwinda supernovae kwa kuelekeza tu darubini kwenye galaksi fulani na kutazama kwenye kijicho, wakitumaini kuona ikiwa nyota nyingine inaonekana mahali fulani.

Mlipuko wa supernova ni tukio la idadi ya ajabu. Kwa kweli, mlipuko wa supernova unamaanisha mwisho wa kuwepo kwake au, ambayo pia hutokea, kuzaliwa upya kama shimo nyeusi au nyota ya neutron. Mwisho wa maisha ya supernova daima hufuatana na mlipuko wa nguvu kubwa, wakati ambapo jambo la nyota hutupwa angani kwa kasi ya ajabu na kwa umbali mkubwa.

Mlipuko wa supernova huchukua sekunde chache tu, lakini katika kipindi hiki kifupi kiasi cha ajabu cha nishati hutolewa. Kwa mfano, mlipuko wa supernova unaweza kutoa mwanga mara 13 zaidi ya galaksi nzima yenye mabilioni ya nyota, na kiasi cha mionzi iliyotolewa kwa sekunde kwa namna ya mawimbi ya gamma na X-ray ni mara kadhaa zaidi ya zaidi ya mabilioni ya miaka. maisha.

Kwa kuwa milipuko ya supernova haidumu kwa muda mrefu, hasa kwa kuzingatia kiwango chao cha cosmic na ukubwa, wanajulikana hasa na matokeo yao. Matokeo hayo ni nebulae kubwa ya gesi, ambayo inaendelea kuangaza na kupanua katika nafasi kwa muda mrefu sana baada ya mlipuko.

Labda nebula maarufu zaidi iliyoundwa kama matokeo ya mlipuko wa supernova ni Kaa Nebula. Shukrani kwa historia ya wanaastronomia wa kale wa China, inajulikana kuwa iliibuka baada ya mlipuko wa nyota kwenye kundinyota la Taurus mnamo 1054. Kama unavyoweza kudhani, flash ilikuwa mkali sana kwamba inaweza kuzingatiwa kwa jicho la uchi. Sasa, Nebula ya Kaa inaweza kuonekana usiku wa giza na darubini za kawaida.

Nebula ya Crab bado inapanuka kwa kasi ya kilomita 1,500 kwa sekunde. Kwa sasa, ukubwa wake unazidi miaka 5 ya mwanga.

Picha iliyo hapo juu ina picha tatu zilizopigwa katika spectra tatu tofauti: X-ray (darubini ya Chandra), infrared (darubini ya Spitzer) na macho ya kawaida (). X-rays ni bluu na hutoka kwenye pulsar, nyota mnene sana iliyoundwa baada ya supernova.

Nebula ya Simeiz 147 ni mojawapo ya kubwa inayojulikana kwa sasa. Supernova ambayo ililipuka takriban miaka 40,000 iliyopita iliunda nebula ya miaka 160 ya mwanga. Iligunduliwa na wanasayansi wa Soviet G. Shayon na V. Gaze mwaka wa 1952 katika Simeiz Observatory ya jina moja.

Picha inaonyesha mlipuko wa mwisho wa supernova ambao ungeweza kuzingatiwa kwa macho. Ilitokea mwaka wa 1987 katika Galaxy Kubwa ya Wingu la Magellanic kwa umbali wa miaka 160,000 ya mwanga kutoka kwetu. Ya riba kubwa ni pete zisizo za kawaida katika sura ya nambari 8, asili ya kweli ambayo wanasayansi bado wanafikiria tu.

Nebula ya Medusa kutoka kwa kundi la nyota ya Gemini haijasomwa vizuri, lakini inajulikana sana kwa sababu ya uzuri wake usio na kifani na nyota kubwa ya rafiki, ambayo mara kwa mara hubadilisha mwangaza wake.

> Supernova

Jua, supernova ni nini: maelezo ya mlipuko na flare ya nyota, ambapo supernovae huzaliwa, mageuzi na maendeleo, jukumu la nyota mbili, picha na utafiti.

Supernova- hii ni, kwa kweli, mlipuko wa nyota na nguvu zaidi ambayo inaweza kuzingatiwa katika anga ya nje.

Supernovae inaonekana wapi?

Mara nyingi sana supernovae inaweza kuonekana katika galaksi nyingine. Lakini katika Njia yetu ya Milky, hili ni jambo la nadra kuzingatiwa kwa sababu vumbi na ukungu wa gesi huzuia mwonekano. Supernova ya mwisho iliyotazamwa ilizingatiwa na Johannes Kepler mnamo 1604. Darubini ya Chandra iliweza kupata tu mabaki ya nyota ambayo ililipuka zaidi ya karne iliyopita (matokeo ya mlipuko wa supernova).

Ni nini husababisha supernova?

Supernova huzaliwa wakati mabadiliko yanatokea katikati ya nyota. Kuna aina mbili kuu.

Ya kwanza ni katika mifumo ya binary. Nyota mbili ni vitu vilivyounganishwa na kituo cha kawaida. Mmoja wao huiba vitu kutoka kwa pili na inakuwa kubwa sana. Lakini haiwezi kusawazisha michakato ya ndani na hulipuka kwenye supernova.

Ya pili ni wakati wa kifo. Mafuta yanaelekea kuisha. Matokeo yake, sehemu ya wingi huanza kuingia ndani ya msingi, na inakuwa nzito sana kwamba haiwezi kuhimili mvuto wake mwenyewe. Mchakato wa upanuzi hutokea na nyota hupuka. Jua ni nyota moja, lakini haiwezi kuishi hii, kwani haina misa ya kutosha.

Kwa nini watafiti wanavutiwa na supernovae?

Mchakato yenyewe unashughulikia muda mfupi, lakini unaweza kusema mengi juu ya Ulimwengu. Kwa mfano, moja ya vielelezo vilithibitisha mali ya Ulimwengu kupanuka na kwamba kiwango kinaongezeka.

Pia iliibuka kuwa vitu hivi vinaathiri wakati wa usambazaji wa vitu kwenye nafasi. Wakati nyota inalipuka, hutoa vitu na uchafu wa cosmic. Wengi wao hata wanaishia kwenye sayari yetu. Tazama video inayoonyesha sifa za supernovae na milipuko yao.

Uchunguzi wa Supernova

Mwanasayansi wa nyota Sergei Blinnikov kuhusu ugunduzi wa supernova ya kwanza, mabaki baada ya mlipuko na darubini za kisasa.

Jinsi ya kupata yao supernovae?

Ili kutafuta supernovae, watafiti hutumia vyombo mbalimbali. Baadhi zinahitajika ili kutazama mwanga unaoonekana baada ya mlipuko. Na wengine hufuatilia mionzi ya X-ray na mionzi ya gamma. Picha zilichukuliwa kwa kutumia darubini za Hubble na Chandra.

Mnamo Juni 2012, darubini ilianza kufanya kazi, ikilenga mwanga katika eneo la nishati ya juu ya wigo wa umeme. Tunazungumza juu ya misheni ya NuSTAR, ambayo hutafuta nyota zilizoanguka, mashimo meusi na mabaki ya supernova. Wanasayansi wanapanga kujifunza zaidi kuhusu jinsi wanavyolipuka na kuundwa.

Kupima umbali kwa miili ya mbinguni

Mwanaastronomia Vladimir Surdin kuhusu Cepheids, milipuko ya supernova na kasi ya upanuzi wa Ulimwengu:

Unawezaje kusaidia na utafiti wa supernova?

Sio lazima uwe mwanasayansi ili kuchangia. Mnamo 2008, supernova iligunduliwa na kijana wa kawaida. Mnamo 2011, hii ilirudiwa na msichana wa miaka 10 wa Kanada ambaye alikuwa akiangalia picha ya anga ya usiku kwenye kompyuta yake. Mara nyingi, picha za amateur huwa na vitu vingi vya kupendeza. Kwa mazoezi kidogo, unaweza kupata supernova inayofuata! Ili kuwa sahihi zaidi, una kila nafasi ya kunasa mlipuko wa supernova.

Tukio lao ni jambo la nadra sana la ulimwengu. Kwa wastani, supernova tatu hulipuka kwa karne katika ulimwengu unaoonekana. Kila flare kama hiyo ni janga kubwa la ulimwengu, ikitoa kiasi cha ajabu cha nishati. Kulingana na makadirio mabaya zaidi, kiasi hiki cha nishati kinaweza kuzalishwa na mlipuko wa wakati mmoja wa mabilioni mengi ya mabomu ya hidrojeni.

Bado hakuna nadharia kali ya kutosha ya milipuko ya supernova, lakini wanasayansi wameweka dhana ya kuvutia. Walipendekeza, kwa kuzingatia mahesabu magumu, kwamba wakati wa awali ya alpha ya vipengele msingi unaendelea kupungua. Joto ndani yake hufikia takwimu ya ajabu - digrii bilioni 3. Chini ya hali kama hizi, michakato mbalimbali katika msingi huharakishwa kwa kiasi kikubwa; Matokeo yake, nishati nyingi hutolewa. Ukandamizaji wa haraka wa msingi unajumuisha ukandamizaji wa haraka sawa wa shell ya nyota.

Pia ina joto sana, na athari za nyuklia zinazotokea ndani yake, kwa upande wake, zinaharakishwa sana. Kwa hivyo, halisi katika suala la sekunde, kiasi kikubwa cha nishati hutolewa. Hii inasababisha mlipuko. Kwa kweli, hali kama hizo hazipatikani kila wakati, na kwa hivyo supernovae huwaka mara chache.

Hii ndiyo dhana. Wakati ujao utaonyesha jinsi wanasayansi walivyo sahihi katika mawazo yao. Lakini sasa pia imesababisha watafiti kwa nadhani za kushangaza kabisa. Mbinu za kiangazi zimefanya iwezekane kufuatilia jinsi mwangaza wa supernovae unavyopungua. Na hii ndiyo iliyogeuka kuwa: katika siku chache za kwanza baada ya mlipuko, mwanga hupungua haraka sana, na kisha kupungua huku (ndani ya siku 600) kunapungua. Zaidi ya hayo, kila baada ya siku 55 mwangaza hudhoofika hasa kwa nusu. Kutoka kwa mtazamo wa hisabati, kupungua huku hutokea kulingana na kinachojulikana sheria ya kielelezo. Mfano mzuri wa sheria kama hiyo ni sheria ya kuoza kwa mionzi. Wanasayansi wamefanya dhana ya ujasiri: kutolewa kwa nishati baada ya mlipuko wa supernova ni kutokana na kuoza kwa mionzi ya isotopu ya kipengele na nusu ya maisha ya siku 55.

Lakini ni isotopu gani na kipengele gani? Utafutaji huu uliendelea kwa miaka kadhaa. Beryllium-7 na strontium-89 walikuwa "wagombea" wa jukumu la "jenereta" kama hizo za nishati. Walisambaratika kwa nusu ndani ya siku 55 tu. Lakini hawakupata nafasi ya kufaulu mtihani: hesabu zilionyesha kuwa nishati iliyotolewa wakati wa kuoza kwao kwa beta ilikuwa ndogo sana. Lakini isotopu zingine zinazojulikana za mionzi hazikuwa na nusu ya maisha sawa.

Mgombea mpya ameibuka kati ya vitu ambavyo havipo Duniani. Ilibadilika kuwa mwakilishi wa vitu vya transuranium vilivyoundwa bandia na wanasayansi. Jina la mwombaji ni Californian, nambari yake ya serial ni tisini na nane. Isotopu yake californium-254 ilitayarishwa kwa kiasi cha karibu bilioni 30 tu ya gramu. Lakini kiasi hiki kisicho na uzito kilitosha kupima nusu ya maisha ya isotopu. Ilibadilika kuwa sawa na siku 55.

Na kutoka hapa nadharia ya kushangaza iliibuka: ni nishati ya kuoza ya California-254 ambayo inahakikisha mwangaza wa juu usio wa kawaida wa supernova kwa miaka miwili. Kuoza kwa californium hutokea kwa njia ya mpasuko wa hiari wa viini vyake; Kwa aina hii ya kuoza, kiini inaonekana kugawanyika katika vipande viwili - nuclei ya vipengele katikati ya meza ya mara kwa mara.

Lakini californium yenyewe inaundwaje? Wanasayansi wanatoa maelezo ya kimantiki hapa pia. Wakati wa mgandamizo wa kiini kabla ya mlipuko wa supernova, mmenyuko wa nyuklia wa mwingiliano wa neon-21 tayari unaojulikana na chembe za alpha huharakishwa isivyo kawaida. Matokeo ya hii ni kuonekana ndani ya muda mfupi sana wa flux ya nyutroni yenye nguvu sana. Mchakato wa kukamata neutroni hutokea tena, lakini wakati huu ni wa haraka. Viini hufaulu kunyonya neutroni zinazofuata kabla ya kuoza kwa beta. Kwa mchakato huu, kutokuwa na utulivu wa vipengele vya transbismuth sio kikwazo tena. Mlolongo wa mabadiliko hautavunjika, na mwisho wa meza ya mara kwa mara pia utajazwa. Katika kesi hiyo, inaonekana, hata vipengele vya transuranium vinatengenezwa ambavyo bado hazijapatikana chini ya hali ya bandia.

Wanasayansi wamehesabu kwamba kila mlipuko wa supernova hutoa kiasi cha ajabu cha California-254 pekee. Kutoka kwa idadi hii itawezekana kutengeneza mipira 20, ambayo kila moja ingepima kama Dunia yetu. Nini hatima zaidi ya supernova? Anakufa haraka sana. Kwenye tovuti ya kuzuka kwake, ni nyota ndogo tu, dhaifu sana iliyobaki. Inatofautishwa, hata hivyo, na msongamano wa juu usio wa kawaida wa dutu hii: kisanduku cha mechi kilichojazwa nacho kingekuwa na uzito wa makumi ya tani. Nyota kama hizo huitwa "". Bado hatujui ni nini kitatokea kwao baadaye.

Mambo ambayo yametupwa kwenye anga za juu yanaweza kubana na kuunda nyota mpya; wataanza njia mpya ndefu ya maendeleo. Wanasayansi hadi sasa wamefanya viboko vya jumla tu vya picha ya asili ya vitu, picha ya kazi ya nyota - viwanda vikubwa vya atomi. Labda ulinganisho huu kwa ujumla unaonyesha kiini cha jambo hilo: msanii huchora kwenye turubai tu muhtasari wa kwanza wa kazi ya baadaye ya sanaa. Wazo kuu tayari liko wazi, lakini mengi, pamoja na muhimu, maelezo bado yanapaswa kukisiwa.

Suluhisho la mwisho la tatizo la asili ya vipengele litahitaji kazi kubwa na wanasayansi wa utaalam mbalimbali. Kuna uwezekano kwamba mengi ambayo sasa yanaonekana kutokuwa na shaka kwetu kwa kweli yatageuka kuwa takriban, au hata sio sahihi kabisa. Wanasayansi labda watalazimika kukabiliana na mifumo ambayo bado haijulikani kwetu. Hakika, ili kuelewa michakato ngumu zaidi inayotokea katika Ulimwengu, bila shaka kutakuwa na hitaji la kiwango kipya cha ubora katika ukuzaji wa maoni yetu juu yake.