Duela gutxi argitaratutako artikuluetan, ikertzaileek Esne Bidean supernoben nukleoaren kolapsoaren tasa mendeko 1.63 ± 0.46 gertaera dela kalkulatu dute. Hori dela eta, azken supernoben gertaera ikusita, SN 1987A duela 35 urte behatu zen 1987an, Esne Bideko hurrengo supernoben gertaera espero daiteke etorkizun hurbilean.
baten bizitza-ibilbidea star & supernoba
Mila milioi urteko denbora eskalan, izarrak bizi-ibilbide bat jasaten dute, jaio, zahartu eta azkenean hil egiten dira leherketarekin eta izar-materialak izarrarteko barrura sakabanatu ondoren. espazioa hauts edo hodei gisa.
Baten bizitza star nebulosa batean (hauts, hidrogeno, helio eta beste gas ionizatu batzuen hodeia) hodei erraldoi baten kolapso grabitatorioak protoizar bat sortzen duenean hasten da. Hau gehiago hazten jarraitzen du gasak eta hautsak gehituz gero, azken masara iritsi arte. Azken masa star bere bizitza iraupena zehazten du, baita izarrari bere bizitzan zehar zer gertatzen zaion ere.
guztiak izarrak beren energia fusio nuklearretik ateratzen dute. Nukleoan erretzen den erregai nuklearrak kanpoko presio handia sortzen du nukleoaren tenperatura altuaren ondorioz. Honek barneko grabitate-indarra orekatzen du. Nukleoko erregaia agortzen denean oreka asaldatzen da. Tenperatura jaisten da, kanpoko presioa gutxitzen da. Ondorioz, barruko estutzearen grabitate-indarra nagusi bihurtzen da nukleoa uzkurtzera eta kolapsora behartuz. Izar batek kolapsoaren ondoren azkenean zer nolakoa den izarren masaren araberakoa da. Izar supermasiboen kasuan, nukleoa denbora laburrean kolapsatzen denean, izugarrizko talka-uhinak sortzen ditu. Leherketa indartsu eta argitsuari supernoba deitzen zaio.
Gertaera astronomiko iragankor hau izar baten azken eboluzio-etapan gertatzen da eta supernoben hondarrak uzten ditu atzean. Izarraren masaren arabera, hondarra neutroi izarra edo a izan daiteke zulo beltz.
SN 1987A, azken supernoba
Azkena supernova Gertaera SN 1987A izan zen, duela 35 urte 1987ko otsailean hegoaldeko zeruan ikusi zena. Begi hutsez ikusten den lehenengo supernoba gertaera izan zen Keplerrenetik 1604an. Inguruko Magallanes Hodei Handian (satelite bat) kokatua. galaxia Esne Bidearen), 400 urte baino gehiagotan ikusi den leherketarik distiratsuenetako bat izan zen, 100 milioi eguzkiren indarrarekin piztu zen hainbat hilabetez eta aukera paregabea eman zuen bat hil aurretik, bitartean eta ondoren faseak aztertzeko. izarra.
Supernobaren azterketa garrantzitsua da
Supernobaren azterketa hainbat modutan lagungarria da, esate baterako, distantziak neurtzeko espazioa, zabaltzearen ulermena unibertsoa eta izarren izaera dena (gu barne) egiten duten elementu guztien fabrika gisa unibertsoa. Izarren nukleoan fusio nuklearraren (elementu arinenen) ondorioz sortutako elementu astunenak, baita nukleoaren kolapsoan sortu berri diren elementuak ere banatu egiten dira. espazioa supernoben eztanda garaian. Supernobek funtsezko eginkizuna dute elementuak banatzeko unibertsoa.
Zoritxarrez, iraganean ez da aukera handirik egon supernoben leherketa gertutik behatzeko eta aztertzeko. Gure etxe barruan supernoben leherketaren behaketa eta azterketa hurbila galaxia Esne Bidea nabarmena izango litzateke, baldintza horietan azterketa ezin delako inoiz egin Lurreko laborategietan. Horregatik, supernoba hasi bezain laster detektatzeko ezinbestekoa da. Baina, nola jakingo da supernoba leherketa bat hastear dagoenean? Ba al dago supernoben leherketa eragozteko alerta goiztiarreko sistemarik?
Neutrinoa, supernoben leherketaren baliza
Bizitzaren amaieran, izar bat elementu arinagoak agortzen diren heinean, hura bultzatzen duen fusio nuklearraren erregai gisa, barneko grabitate-bultzada nagusitzen da eta izarren kanpoko geruzak barrurantz erortzen hasten dira. Nukleoa kolapsatzen hasten da eta milisegundo gutxitan nukleoa hain konprimitzen da, non elektroiak eta protoiak konbinatzen dira neutroiak sortzeko eta eratutako neutroi bakoitzeko neutrino bat askatzen da.
Horrela eratutako neutroiek proto-neutroi izar bat osatzen dute izarren nukleoaren barnean, zeinaren gainean izarren gainerakoak grabitazio-eremu biziaren pean erortzen dira eta atzera egiten dute. Sortutako talka-uhinak izarra desegiten du nukleo bakarra utziz (neutroi izarra edo a zulo beltz izarraren masaren arabera) atzetik eta izarren masa gainerako izarrartera barreiatzen da espazioa.
Leherketa izugarria neutrinoen nukleo-kolapso grabitatorioaren ondorioz sortutako kanpoaldera espazioa oztoporik gabe materiarekin duen izaera ez-interaktiboa dela eta. Grabitazio-lotura-energiaren %99 inguru neutrino gisa ihes egiten da (eremuan harrapatuta dauden fotoien aurretik) eta supernoben leherketa eragozteko baliza gisa jokatzen du. Neutrino hauek lurrean atzeman ditzakete neutrinoen behatokiek, eta laster supernoben leherketaren behaketa optiko baten abisu goiztiar gisa jokatzen dute.
Ihes egiten duten neutrinoek ere leiho paregabea eskaintzen dute lehertzen ari den izar baten barruko muturreko gertakarietara, eta horrek ondorioak izan ditzake oinarrizko indarrak eta oinarrizko partikulen ulerketan.
Supernoba Alerta Goiztiarreko Sistema (BERRIA)
Behatutako azken nukleo-kolapsoaren supernobaren garaian (SN1987A), fenomenoa begi hutsez ikusi zen. Neutrinoak ur Cherenkov detektagailuek detektatu zituzten, Kamiokande-II eta Irvine-MichiganBrookhaven (IMB) esperimentuak, zeinak 19 neutrinoen elkarrekintza-gertaera ikusi zituzten. Hala ere, neutrinoak detektatzeak supernobaren behaketa optikoa oztopatzeko baliza edo alarma gisa jardun dezake. Ondorioz, hainbat behatoki eta astronomo ezin izan zuten garaiz jardun datuak aztertzeko eta biltzeko.
1987az geroztik, neutrinoen astronomia asko aurreratu da. Orain, SNWatch supernoben alerta sistema martxan dago eta adituei eta erakunde garrantzitsuei supernoba ikuste baten inguruan alarma bat jotzeko programatuta dago. Eta munduan zehar neutrinoen behatokien sare bat dago, Supernova Early Warning System (SNEWS) izenekoa, zeinak seinaleak konbinatzen dituena detekzio batean konfiantza hobetzeko. Ohiko jarduera oro SNEWS zerbitzari zentral bati jakinarazten zaio banakako detektagailuek. Gainera, SNEWS-ek duela gutxi SNEWS 2.0 bertsiora berritu zuen, eta horrek konfiantza baxuko alertak ere sortzen ditu.
Hurbileko supernoba Esne Bidean
Munduan zehar zabaldutako neutrinoen behatokiak gure etxean izarren grabitate-nukleoaren kolapsoaren ondoriozko neutrinoak detektatzea dute helburu. galaxia. Haien arrakasta, beraz, Esne Bideko supernoben nukleoaren kolapsoaren abiaduraren menpe dago.
Duela gutxi argitaratutako artikuluetan, ikertzaileek Esne Bidean supernoben nukleoaren kolapso-tasa 1.63 urteko 0.46 ± 100 gertaera dela kalkulatu dute; mendeko bat edo bi supernoba inguru. Gainera, kalkuluen arabera, Esne Bideko nukleoaren kolapsoaren supernoben arteko denbora tartea 47 eta 85 urte artekoa izan daiteke.
Hori dela eta, azken supernoben gertaera ikusita, SN 1987A duela 35 urte behatu zen, Esne Bideko hurrengo supernoben gertaera espero daiteke etorkizun hurbilean. Neutrinoen behatokiak lehen leherketak detektatzeko sarean eta Supernoben Alerta Goiztiarreko Sistema (SNEW) berritua martxan jarrita, zientzialariek hilzorian dagoen izar baten supernoben leherketarekin lotutako hurrengo muturreko gertakariak gertutik ikusteko moduan izango dira. Gertaera garrantzitsua eta aukera paregabea izango litzateke izar baten heriotzaren aurretik, bitartean eta ondoren faseak aztertzeko. unibertsoa.
***
Sources:
- Su artifizialak Galaxia, NGC 6946: Zer egiten du hau Galaxia hain berezia? Europako zientifikoa. 11eko urtarrilaren 2021n argitaratua. Hemen eskuragarri https://www.scientificeuropean.co.uk/sciences/space/the-fireworks-galaxy-ngc-6946-what-make-this-galaxy-so-special/
- Scholberg K. 2012. Supernova Neutrino Detection. Aurreinprimaketa axRiv. Hemen eskuragarri https://arxiv.org/pdf/1205.6003.pdf
- Kharusi S Al, et al 2021. SNEWS 2.0: hurrengo belaunaldiko supernoba abisu goiztiar sistema mezulari anitzeko astronomiarentzat. New Journal of Physics, 23. liburukia, 2021eko martxoa. 031201. DOI: https://doi.org/10.1088/1367-2630/abde33
- Rozwadowskaab K., Vissaniab F. eta Cappellaroc E., 2021. Esne-bidean nukleoaren kolapsoaren supernoben tasaren gainean. Astronomia Berria 83. liburukia, 2021eko otsaila, 101498. DOI: https://doi.org/10.1016/j.newast.2020.101498. Aurreinprimaketa axRiv helbidean eskuragarri https://arxiv.org/pdf/2009.03438.pdf
- Murphey, CT, et al 2021. Historiaren lekuko: zeruaren banaketa, detektagarritasuna eta begi hutsez Esne Bideko supernoben tasak. Royal Astronomical Society of the Monthly Notices, 507. liburukia, 1. alea, 2021eko urria, 927–943 orrialdeak, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stab2182. Aurreinprimaketa axRiv helbidean eskuragarri https://arxiv.org/pdf/2012.06552.pdf
***
