Hypervelocity Stele neutre care se prăbușesc în pitici albi - un scenariu pentru cele mai singure supernovee?

Pin
Send
Share
Send

Este greu de înțeles vasta golire a spațiului. Mai ales când detectăm semnături ciudate, cum ar fi exploziile luminoase, care nu sunt nici la fel de luminoase și nici atât de lungi ca supernovele tradiționale, originare în golul insuflabil.

Dar o echipă de astronomi începe acum să înțeleagă acești așa-numiți tranzitori bogați în calciu, adesea denumiți cele mai singure supernovee ale Universului, ipotezând că sunt create prin coliziuni între stele pitice albe și stele neutronice - ambele fiind aruncate. din galaxia lor.

„Unul dintre cele mai ciudate aspecte este că par să explodeze în locuri neobișnuite. De exemplu, dacă te uiți la o galaxie, te aștepți ca orice explozie să fie în linie aproximativă cu lumina de bază pe care o vezi din acea galaxie, deoarece acolo sunt stelele ”, a spus autorul principal Joseph Lyman de la Universitatea din Warwick într-o presă eliberare. „Cu toate acestea, o mare parte dintre acestea explodează la distanțe uriașe de galaxiile lor, unde numărul sistemelor stelare este minuscul.”

Echipa a ghicit că ar putea exista galaxii pitice foarte slabe, ascunzându-se sub limita de detecție, dar nu a găsit nimic cu cele mai bune telescoape ale noastre, și anume Telescopul foarte mare din Chile și Telescopul spațial Hubble.

"Deci, întrebarea devine, cum a ajuns acolo?" se gândi Lyman. Aproximativ o treime din aceste evenimente apar la cel puțin 65 de mii de ani lumină de o potențială galaxie gazdă.

Am descoperit zeci de așa-numite stele de hipervelocitate - stele singure care scapă de galaxia lor de origine, care călătoresc rapid prin spațiul intergalactic - și chiar și un singur grup globular fugit. Natura are în mod clar o modalitate de a scoate sistemele dintr-o întreagă galaxie, probabil printr-o interacțiune cu gaura neagră supermasivă care se află în centrul acelei galaxii.

Așadar, este viabil ca sursa acestor supernovee să fi fost eliminată pentru prima dată din galaxia gazdă. Dar al doilea puzzle s-a întrebat ce tip de sistem ar fi putut provoca o explozie atât de ciudată.

Studiile anterioare arată că calciul cuprinde până la jumătate din materialul aruncat în aceste tranzitorii, comparativ cu doar o fracțiune minusculă din supernovele normale. Nu a fost clar cum să explici un astfel de sistem bogat în calciu.

Așadar, echipa de cercetare a comparat datele lor cu explozii de raze gamma cu durată scurtă, care se văd că explodează și în locații îndepărtate, fără să fie detectată galaxia coincidentă. Credem că aceste explozii enigmatice apar atunci când două stele de neutroni se ciocnesc sau când o stea neutronică se contopește cu o gaură neagră.

Din păcate, echipa de cercetare a descoperit că, dacă o stea cu neutroni s-ar ciocni cu o pitică albă, explozia nu numai că va furniza suficientă energie pentru a genera luminozitatea scăzută a tranzitorilor cu conținut de calciu, dar va produce și materiale bogate în calciu.

„Prin urmare, propunem noi că este vorba despre sisteme care au fost eliminate din galaxia lor”, a spus Lyman. „Un bun candidat în acest scenariu este un pitic alb și o stea cu neutroni într-un sistem binar. Steaua de neutroni se formează atunci când o stea masivă merge supernova. Mecanismul exploziei supernovei face ca steaua de neutroni să fie „lovită” la viteze foarte mari (100 de km / s). Acest sistem de mare viteză poate scăpa de galaxia sa și dacă sistemul binar supraviețuiește loviturii, piticul alb și steaua de neutroni se vor contopi provocând tranzitorii explozivi. "

Orice fuziune ar trebui să producă, de asemenea, explozii de raze gamma cu energie mare, motivând observații suplimentare cu privire la orice exemple noi.

Lucrarea a fost publicată astăzi în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society și este disponibilă online.

Pin
Send
Share
Send