Kunne Antimatter være magtfulde superlysende supernovaer?

Pin
Send
Share
Send

Eksplosioner er næsten altid seje, og supernovaer er nogle af de mest spektakulære og voldelige eksplosioner i universet. Astronomer mistænker, at årsagen er den gentagne produktion af antimateriale i stjernens kerne.

Supernovaer forekommer, når en stjerne nærmer sig slutningen af ​​sit liv, og de nukleare processer, der brænder stjernen, skubber udad kraftigere end tyngdekraften kan holde stjernen sammen; hvilken type supernova der oprettes afhænger af stjernens masse. I stjerner med masser mellem 95-130 gange solen, kan denne proces forekomme mere end én gang, hvilket skaber en “pulserende” supernova, der kan ske så mange som syv gange.

Årsagen til de flere eksplosioner kan have at gøre med produktionen af ​​antimaterielle partikler i kernen, som derefter rekombinerer og frigiver store mængder energi.

"Parets ustabilitet opstår, når der sent i stjernens liv går en stor mængde termisk energi til at gøre masserne af en stigende overflod af elektron-positron-par snarere end at give tryk," skrev Dr. Stan Woosley fra Institut for Astronomi og astrofysik, USCS Santa Cruz.

Hvad der sker er dette: den første supernova forekommer, drevet af antimaterieeksplosioner i kernen, og udsætter en stor mængde af stjernens materiale ud i rummet; der er dog stadig nok stof nær kernen til, at stjernen kan genindtræde og begynde nukleare processer igen. Efter mellem nogle få hundrede dage og nogle få år forekommer en anden supernova ved den samme mekanisme, og når det kastede materiale kolliderer med den forrige skal af kastet materiale, afgiver interaktionen enorme mængder lys.

Denne proces forekommer kun med stjerner i 95-130 solmasseområdet. Stjerner med solmasser under 95 gennemgår typiske, ikke-gentagne supernovaer, mens de over 130 solmasser er underlagt parets ustabilitet, men eksploderer med en sådan kraft, at de ikke efterlader noget i nærheden af ​​kernen til at rekombineres og starte processen igen.

Produktionen af ​​antimateriale i kernen såvel som den store mængde lys, der afgives ved den gentagne kollision af skaller af udsendt stof, forklarer meget godt den ellers forundrede lysstyrke i SN 2006gy.

”Modellen eksisterede før 2006gy skete såvel som forudsigelsen af ​​en mulig lys supernova af denne slags. Da vi lærte om supernovaen, gennemførte vi meget mere detaljerede beregninger, der var specifikke for 2006gy og fandt, til vores tilfredshed, at mange af de observerede kendsgerninger var i modelresultaterne, ”sagde Dr. Woosley.

Der er andre mulige kandidater til denne type gentagende supernova, inklusive Eta Carinae, skønt de desværre ikke alle er så spektakulære som SN 2006gy.

Kilde: Arxiv-papir

Pin
Send
Share
Send