Astronomi uden et teleskop - Orphan Supernovae?

Pin
Send
Share
Send

I nogle år har astronomer skrabet deres hoveder over udseendet af supernovaer, der detonerer ud midt i intetsteds - snarere end inden for en værtsgalakse.

Forskellige hypoteser er blevet foreslået, navnlig at de måske er hypervelocity-stjerner - som er stjerner kastet ud af deres værtsgalakse på grund af et uheldigt sammenfald af gravitationsinteraktioner. Det antages, at sådanne interaktioner kan fremskynde disse stjerner op til en hastighed på mere end 100 kilometer i sekundet - det vil sige mere end flugthastigheden for din gennemsnitlige galakse.

Men Zinn et al foreslår et mere dagligdags forslag til deres særlige forældreløse supernovaer af interesse, hvilket er SN 2009z. De foreslår, at det er i en galakse, det er bare en galakse, der er meget vanskeligt at se.

De foreslår supernovaen, der faktisk detoneres i en galakse med lav overfladelysstyrke, N271. Fra de billeder, de har produceret, ser dette ud til at være en rimelig påstand - det er bare, at galakser med lav overfladelysstyrke (eller LSB'er) ikke er beregnet til at have supernovaer.

Da galakser kan vises som udvidede objekter, snarere end som punktlignende stjerner, henviser vi til dem som at have 'overfladelysstyrke' - som kan variere på tværs af objektets tilsyneladende overflade. LSB'er er generelt isolerede feltgalakser, snarere end at blive samlet i tætte galakse-klynger. De er ofte ofte dværg galakser, men mindst en spiral-LSB er identificeret.

LSB-galaksernes svaghed antyder, at de næsten ikke har nogen aktiv stjernedannelse - enten at de er for gamle, uden at der er tilbage frie brint til ny stjernedannelse - eller bare ikke er tæt nok til, at meget stjerne dannelse nogensinde har taget fart.

Men her har du supernova SN 2009z, der sandsynligvis var indeholdt i LSB-galaksen N271. Og SN 2009z var en Type II supernova - en massiv og kortvarig stjerne, der gennemgik kernekollaps. Det var faktisk en type IIb med kun en lille skal brint, når det detonerede. Supernovaer af type IIb er sandsynligvis massive stjerner, der mister mest, men ikke alle, deres brintskald ved at få den fjernet af en ledsagerstjerne i et binært system.

Alt dette virker ganske usædvanligt for en galakse, der ikke understøtter aktiv stjernedannelse. Zinn et al foreslår, at LSB-galakser skal gennemgå korte udbrud af aktiv stjernedannelse efterfulgt af lange stille faser med næsten ingen aktivitet. Dette antyder derefter, at den efterfølgende stjerne til supernova SN 2009z blev dannet i den foregående starburst-periode, før N271 blev stille igen.

Intet af dette behov antyder naturligvis, at hypervelocity-stjerner ikke eksisterer - faktisk er flere blevet opdaget siden den første bekræftede konstatering i 2005. Alle de kendte er forbundet med Mælkevejen, da man har fundet en enkelt isoleret hypervelocity-stjerne, der blev udsat for en fjern galakse er sandsynligvis uden for detekteringen af ​​vores nuværende teknologi - medmindre de selvfølgelig går supernovaer.

Men i betragtning af hvad vi ved indtil videre:
• en hypervelocity-stjerne opstår fra et binært systems uheldige interaktion med en galakas centrale supermassive sorte hul;
• det ene binære element fanges, det andet kastes voldsomt udad med flugthastighed.
• men massive stjerner, der går supernovaer, har kun en levetid i hovedsekvensen i størrelsesordenen millioner af år;
• så selv på mere end 100 kilometer i sekundet er det usandsynligt, at nogen vil gøre det over de mange lysårsafstand fra centrum af en galakse til dens ydre grænse, før de detonerer.

At sammensætte alt dette ... forældreløse supernovaer? busted (godt, medmindre vi alligevel finder en sådan).

Yderligere læsning: Zinn et al. Supernovaer uden værtsgalakser? SN 2009Z er vært for lav overfladelysstyrke.

Pin
Send
Share
Send