NASA, maailmanlaajuiset tähtitieteilijät odottavat harvinaista novaräjähdystä | Cilostazol

NASA, maailmanlaajuiset tähtitieteilijät odottavat harvinaista novaräjähdystä

Tämä artikkeli on arvosteltu Science X:n mukaan toimituksellinen prosessi
ja politiikkaa.
Toimittajat on korostanut seuraavia ominaisuuksia ja samalla varmistanut sisällön uskottavuuden:

faktatarkistettuna

luotettava lähde

oikoluku


Punainen jättiläinen tähti ja valkoinen kääpiö kiertävät toisiaan tässä T Coronae Borealis -kaltaisen novan animaatiossa. Punainen jättiläinen on iso pallo punaisen, oranssin ja valkoisen sävyissä, jonka sivu on valkoista kääpiötä kohti vaaleimmat sävyt. Valkoinen kääpiö on piilotettu kirkkaaseen valkoisen ja keltaisen hehkuun, joka edustaa akkretion kiekkoa tähden ympärillä. Materiaalivirta, joka näkyy hajanaisena punaisena pilvenä, virtaa punaisesta jättiläisestä valkoiseen kääpiöön. Kun punainen jättiläinen liikkuu valkoisen kääpiön takana, novaräjähdys syttyy valkoisessa kääpiössä, jolloin syntyy pallo, joka on sinkoutunut vaalean oranssiksi. Materiaalisumun poistuttua jäljelle jää pieni valkoinen täplä, joka osoittaa, että valkoinen kääpiö on selvinnyt räjähdyksestä. Kiitokset: NASA/Goddard Space Flight Center

× kiinni


Punainen jättiläinen tähti ja valkoinen kääpiö kiertävät toisiaan tässä T Coronae Borealis -kaltaisen novan animaatiossa. Punainen jättiläinen on iso pallo punaisen, oranssin ja valkoisen sävyissä, jonka sivu on valkoista kääpiötä kohti vaaleimmat sävyt. Valkoinen kääpiö on piilotettu kirkkaaseen valkoisen ja keltaisen hehkuun, joka edustaa akkretion kiekkoa tähden ympärillä. Materiaalivirta, joka näkyy hajanaisena punaisena pilvenä, virtaa punaisesta jättiläisestä valkoiseen kääpiöön. Kun punainen jättiläinen liikkuu valkoisen kääpiön takana, novaräjähdys syttyy valkoisessa kääpiössä, jolloin syntyy pallo, joka on sinkoutunut vaalean oranssiksi. Materiaalisumun poistuttua jäljelle jää pieni valkoinen täplä, joka osoittaa, että valkoinen kääpiö on selvinnyt räjähdyksestä. Kiitokset: NASA/Goddard Space Flight Center

Ammattitähtitieteilijät ja amatööritähtitieteilijät ympäri maailmaa kiinnittyvät tänä kesänä pieneen tähtikuvioon syvällä yötaivaalla. Mutta Corona Borealisin, “Pohjoisen kruunun” seitsemän tähteä eivät ole herättäneet tällaista kiehtovuutta.

Se on tumma täplä niiden joukossa, jossa lähestyvä novatapahtuma – niin kirkas, että se on nähtävissä maan päällä paljaalla silmällä – on valmiina tapahtumaan.

“Se on ainutlaatuinen tapahtuma, joka luo paljon uusia tähtitieteilijöitä ja antaa nuorille kosmisen tapahtuman, jonka he voivat itse tarkkailla, esittää kysymyksiä ja kerätä omaa dataansa”, sanoi Dr. Rebekah Hounsell, apulaistutkija, joka on erikoistunut novatapahtumiin NASA:n Goddard Space Flight Centerissä Greenbeltissä, Marylandissa. “Se ruokkii seuraavan sukupolven tutkijoita.”

T Coronae Borealis, jota kutsutaan “Blaze Stariksi” ja joka tunnetaan tähtitieteilijöiden yksinkertaisesti nimellä “T CrB”, on binäärijärjestelmä, joka sijaitsee pohjoisessa koronassa noin 3 000 valovuoden päässä Maasta. Järjestelmä koostuu valkoisesta kääpiöstä – kuolleen Maan kokoisen tähden jäännöksestä, jonka massa on verrattavissa Aurinkoamme – ja vanhasta punaisesta jättiläisestä, jota nälkäisen naapurin hellittämätön painovoima poistaa hitaasti vedystä.

Punaisen jättiläisen vety kerääntyy valkoisen kääpiön pinnalle aiheuttaen painetta ja lämpöä. Lopulta se laukaisee lämpöydinräjähdyksen, joka on riittävän suuri räjäyttääkseen kertyneen materiaalin pois. T CrB:lle tämä tapahtuma näyttää toistuvan keskimäärin 80 vuoden välein.

Älä sekoita novaa supernovaan, viimeiseen titaaniseen räjähdykseen, joka tuhoaa joitain kuolevia tähtiä, Hounsell sanoi. Novatapahtumassa kääpiötähti pysyy ehjänä ja lähettää kertyneen materiaalin avaruuteen sokaisevassa välähdyksessä. Kierto tyypillisesti toistaa itseään ajan myötä, prosessi, joka voi jatkua kymmeniä tai satoja tuhansia vuosia.

“On olemassa muutamia toistuvia nooveja, joiden syklit ovat hyvin lyhyitä, mutta tyypillisesti emme näe usein toistuvaa purkausta ihmisen elinaikana, ja harvoin sellaista, joka on niin suhteellisen lähellä omaa järjestelmäämme”, Hounsell sanoi. “On uskomattoman jännittävää saada tämä eturivin istuin.”


Planetaarioohjelmistolla luotu käsitteellinen kuva siitä, kuinka Herkules ja “pohjoinen kruunu” löydetään yötaivaalta. Katso ylös auringonlaskun jälkeen kesäkuukausina löytääksesi Hercules, ja skannaa sitten Vegan ja Arcturuksen välillä, jossa Corona Borealis -kuvio voidaan tunnistaa. Kiitos: NASA

× kiinni


Planetaarioohjelmistolla luotu käsitteellinen kuva siitä, kuinka Herkules ja “pohjoinen kruunu” löydetään yötaivaalta. Katso ylös auringonlaskun jälkeen kesäkuukausina löytääksesi Hercules, ja skannaa sitten Vegan ja Arcturuksen välillä, jossa Corona Borealis -kuvio voidaan tunnistaa. Kiitos: NASA

Löytää T Coronae Borealis

Ensimmäinen kirjattu T CrB nova havaittiin yli 800 vuotta sitten, syksyllä 1217, jolloin Burchard-niminen mies, Ursbergin apotti Saksasta, huomasi sen havaitsevan “heikkoa tähteä, joka loisti jonkin aikaa suurella valolla. .”

T CrB nova nähtiin viimeksi Maasta vuonna 1946. Sen käyttäytyminen viimeisen vuosikymmenen aikana näyttää hämmästyttävän samanlaiselta kuin havaittu käyttäytyminen samankaltaisella aikavälillä ennen vuoden 1946 purkausta. Jos malli jatkuu, jotkut tutkijat sanovat, että novatapahtuma voi tapahtua syyskuussa 2024.

Mitä tähtitaivastajien tulisi etsiä? Northern Crown on hevosenkengän muotoinen tähtien käyrä Herkuleen tähdistön länsipuolella, ihanteellinen kirkkaina öinä. Se voidaan tunnistaa paikantamalla pohjoisen pallonpuoliskon kaksi kirkkainta tähteä – Arcturus ja Vega – ja jäljittämällä suora viiva yhdestä toiseen, joka johtaa taivaanvartijat Herculekseen ja Corona Borealiksiin.

Epidemia jää lyhyeksi. Kun se purkautuu, se näkyy paljaalla silmällä vajaan viikon ajan – mutta Hounsell uskoo, että se on melkoinen näky.

Koordinoitu tieteellinen lähestymistapa

DR. Elizabeth Hays, NASA Goddardin Astroparticle Physics Laboratoryn johtaja, oli samaa mieltä. Hän sanoi, että osa tapahtuman tarkkailuun valmistautumisen hauskuutta on nähdä amatööritähtien katselijat, joiden intohimo äärimmäisiin avaruusilmiöihin on auttanut ylläpitämään pitkää ja molempia osapuolia palkitsevaa kumppanuutta NASAn kanssa.


Katso V407 Cyg go nova! Tässä animaatiossa gammasäteitä (magenta) esiintyy, kun räjähdyksen iskuaallon kiihdytetyt hiukkaset törmäävät punaisen jättiläisen tähtituuliin. Kiitokset: NASA/Conceptual Image Lab/Goddard Space Flight Center

“Kansalaistutkijat ja avaruusharrastajat etsivät aina vahvoja, selkeitä signaaleja, jotka tunnistavat novatapahtumia ja muita ilmiöitä”, Hays sanoi. “Sosiaalisen median ja sähköpostin avulla he lähettävät välittömiä hälytyksiä ja lippu nousee. Luotamme jälleen maailmanlaajuiseen yhteisön vuorovaikutukseen T CrB:n kanssa.”

Hays on NASAn Fermi-gamma-avaruusteleskoopin projektitutkija, joka on tehnyt gammasäteilyhavaintoja matalalta Maan kiertoradalta vuodesta 2008. Fermi on valmis tarkkailemaan T CrB:tä, kun novanpurkaus havaitaan, muiden avaruuteen perustuvien tehtävien ohella. mukaan lukien NASAn James Webb -avaruusteleskooppi, Neil Gehrelin Swift-observatorio, IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), NICER (Neutron Star Interior Composition Explorer) ja Euroopan avaruusjärjestön INTEGRAL (Extremeor Universe).

Mukana on myös lukuisia maanpäällisiä radioteleskooppeja ja optisia kuvantamislaitteita, mukaan lukien National Radio Astronomy Observatoryn Very Large Array New Mexicossa. Yhdessä erilaiset teleskoopit ja instrumentit keräävät tietoa näkyvän ja ei-näkyvän valon spektristä.

“Havaitsemme novatapahtuman huipussaan ja sen laskussa, kun purkauksen näkyvä energia hiipuu”, Hounsell sanoi. “Mutta on yhtä tärkeää saada tietoja puhkeamisen varhaisessa vaiheessa – joten innokkaiden kansalaistutkijoiden keräämät tiedot, jotka nyt etsivät novaa, vaikuttavat dramaattisesti tuloksiimme.”

Astrofyysikoille se lupaa harvinaisen mahdollisuuden valaista uutta valoa tämän kaltaisten toistuvien tähtien räjähdysten rakenteeseen ja dynamiikkaan.

“Yleensä novatapahtumat ovat niin himmeitä ja kaukana, että on vaikea tunnistaa selvästi, mihin tämä purkausenergia on keskittynyt”, Hays sanoi. “Tämä tulee olemaan todella lähellä, siinä on paljon katseita, tutkitaan eri aallonpituuksia ja toivottavasti saadaan tietoa, jotta voimme aloittaa rakenteen ja tiettyjen prosessien avaamisen. Emme malta odottaa, että saamme täydellisen kuvan siitä, mitä tapahtuu.”

Jotkut näistä silmistä ovat hyvin uusia. Gammasädekameroita ei ollut olemassa viimeksi, kun T CrB purkautui vuonna 1946, ja IXPE:n polarisoituvuus – joka tunnistaa sähkömagneettisten aaltojen organisoinnin ja kohdistuksen suurenergisten ilmiöiden rakenteen ja sisäisten prosessien määrittämiseksi – on myös aivan uusi työkalu Röntgentähtitiede. Niiden tietojen yhdistelmä voi tarjota ennennäkemättömiä näkemyksiä binäärijärjestelmien elinkaaresta ja niitä ruokkivista hiipuvista mutta tehokkaista tähtien prosesseista.

Onko mahdollista, että syyskuu tulee ja menee ilman T CrB:n odotettua novapurkausta? Asiantuntijat ovat yhtä mieltä siitä, että takeita ei ole – mutta toivo säilyy.

“Toistuvat novat ovat arvaamattomia ja ristiriitaisia”, sanoi tohtori. Koji Mukai, NASA Goddardin astrofysiikan apulaistutkija.

“Kun luulet, ettei voi olla mitään syytä, miksi he noudattavat tiettyä kiinteää kaavaa, niin he tekevät – ja heti kun alat luottaa siihen, että he toistavat samaa kaavaa, he poikkeavat siitä täysin. Katsotaan kuinka T CrB käyttäytyy.”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *