Erakordselt hele supernoova osutus uut tüüpi plahvatuseksTaavi Tuvikene | 08.12.2009 Erakordselt hele ja kauakestev supernoova 2007bi osutus ülimassiivse ja metallivaese tähe plahvatuseks. Supernoova plahvatus leidis aset metallivaeses kääbusgalaktikas, mis asub lähedases Universumis punanihkel z = 0.128. Sellised galaktikad on tavalised, kuid siiani vähe uuritud. Supernoova 2007bi avastati robotteleskoobiga 2007. aasta aprillis ning koheselt märgati, et selle spekter on tavapärasest erinev. Järgneva pooleteise aasta jooksul, mil supernoova aegamööda kustus, koguti täiendavaid vaatlusandmeid nii Kecki 10-meetrise teleskoobiga kui ESO 8-meetrise VLT-ga. Andmete analüüs näitas, et supernoova eellaseks sai olla vaid ülimassiivne, vähemalt 200-kordse Päikese massiga täht, mis sisaldas algselt väga vähe keemilisi elemente lisaks vesinikule ja heeliumile. Samasugused arvatakse olevat kõige esimesed tähed, mis varajases Universumis tekkisid. Kui Päikese-sarnased tähed lõpetavad oma elu valge kääbusena, siis 10–140 Päikese massiga tähtedel tekib massiivne rauast tuum ja nad lõpetavad elu tuumakollapsiga supernoovana. Seejuures jääb sellise supernoova plahvatuse korral järele kas neutrontäht või must auk. Suurema kui 140 Päikese massiga tähtede korral aga ületab temperatuur enne hapniku süttimist tähe keskel miljard kelvinit ning eralduvad footonid saavad nii suure energia, et hakkavad moodustama elektronide-positronide paare. Selline paaride moodustumine vähendab kiirguse rõhku, mis tähte tasakaalus hoiab, tähe välised kihid hakkavad keskele kokku kukkuma, süüdates hapniku plahvatusega, mida kutsutakse paar-ebastabiilseks supernoovaks (pair-instability supernoova ehk PISN). Eralduv energia paiskab tähe tervenisti laiali, ilma et sellest midagi järele jääks. Erandiks on üli-ülimassiivsed tähed, mille tuuma mass ületab 130 Päikese massi – sellistest tähtedest jääb siiski järele must auk. Paar-ebastabiilsete supernoovade teooria on juba aastakümneid olemas ja selles ei ole kunagi kaheldud. Küll on aga 2007bi esimene taoline supernoova, mida on vaadeldud ja mis teooriaga väga hästi kokku langeb. Selliste supernoovade leidmine praegusest Universumist on tõend, et need eksisteerisid või lausa domineerisid varajases Universumis, kui tähed olid palju massiivsemad kui tänapäeval. Allikad:
Märksõnad: supernoovad, tähed, Universum, VLT |
|