İle
Bir süpernova, bir yıldızın devasa patlamasıdır. Bilim adamları birkaç tür süpernova tanımladılar. “Çekirdek çöküşü” adı verilen bir tür süpernova, Güneşimizden en az sekiz kat daha büyük olan büyük kütleli yıldızların yaşamının son aşamasında meydana gelir. Bu yıldızlar çekirdeklerindeki yakıtı yaktıkça ısı üretirler. Bu ısı, yıldızı içe doğru çeken yerçekimi kuvvetlerine karşı dışa doğru iten bir basınç üretir. Bir yıldızın ömrünün büyük bir bölümünde, içeri doğru yerçekimi ve dışarı doğru basınç dengededir ve yıldız kararlıdır. Ancak bir yıldız yakıtını yakıp soğumaya başladığında, dışarıdaki basınç düşer. Büyük bir yıldızda basınç yeterince düştüğünde, yerçekimi aniden devreye girer ve yıldız saniyeler içinde çöker. Bu çöküş, süpernova dediğimiz patlamayı üretir.
Araştırmacılar, bu devasa patlamaları anlamak için süpernova modelleri oluşturmak için son teknoloji bilgisayarlar kullanıyorlar. Bu görüntü, bir süpernovanın varsayılan ısı imzasının bir bilgisayar simülasyonudur ve projeksiyonlar solda, sağda ve altta gösterilmiştir. Kredi: Resim SciDAC’ın izniyle
Süpernovalar o kadar güçlüdür ki yeni atom çekirdekleri oluştururlar. Devasa bir yıldız çökerken, yıldızın dış kabuğunda füzyon reaksiyonlarına neden olabilecek bir şok dalgası üretir. Bu füzyon reaksiyonları, nükleosentez adı verilen bir süreçte yeni atom çekirdekleri oluşturur. Süpernovalar, Evrendeki demirden daha ağır elementlerin orijinal kaynaklarından biri olarak kabul edilir. Kanınızdaki demir bile Güneşimiz oluşmadan çok önce süpernovalara veya benzeri kozmik patlamalara kadar izlenebilir. Süpernovalar bu nedenle yaşam için gereklidir.
Bir çekirdek çöküşü süpernovasından sonra, geriye kalan tek şey yoğun bir çekirdek ve bulutsu adı verilen sıcak gazdır. Yıldızlar özellikle büyük olduğunda, çekirdek çökerek bir Kara delik. Aksi takdirde, çekirdek ultra yoğun hale gelir. nötron yıldızı.
Termal kaçak süpernova olarak adlandırılan başka bir süpernova türü, iki yıldız birbirinin yörüngesinde döndüğünde meydana gelebilir ve bu yıldızlardan biri veya her ikisi Beyaz cüce. Beyaz cüceler, kabaca Güneşimiz büyüklüğünde bir yıldızın yakıtı bittiğinde kalıntılarıdır. Bu ikili sistemlerden birindeki yıldızlar çarpışırsa veya beyaz cücelerden biri diğer yıldızdan yeterince madde emerse, beyaz cüce bir süpernova olabilir.
Hızlı gerçekler
- Evrende bir yerde bir süpernova meydana gelir her 10 saniyede bir.
- Süpernovalar, evrenimizdeki elementler, radyasyon ve nötrino kaynaklarıdır.
- Süpernovalar, DOE Office of Science Fusion Energy Science program desteğiyle mümkün kılınan bir projede laboratuvarda çoğaltılabilen kozmik parçacık hızlandırıcılardır.
DOE Bilim Ofisi: Süpernova Araştırmalarına Katkılar
Nükleer Fizik programı aracılığıyla, Enerji Bilimleri Dairesi, maddenin temel doğasına ilişkin araştırmaları desteklemektedir. Bu, elementler de dahil olmak üzere maddenin nasıl yaratıldığını ve bu süreçte süpernovaların rolünü içerir. Diğer Bilim Ofisi programlarıyla ortaklaşa olarak, Nükleer Fizik, aşağıdaki gibi projeler için gerekli olan Bilimsel Hesaplama Yazılımını ve Donanım Altyapısını geliştiren SciDAC gibi projeleri destekler. süpernova patlamalarını simüle etmek.
Bilim Ofisi’nin Yüksek Enerji Fiziği programı ayrıca süpernovaları geliştirmek için bir araç olarak kullanır. evrenin haritaları. Aslında, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan Saul Perlmutter ve bilim adamları Brian Schmidt ve Adam Riess, karanlık enerjiyi keşfetmek için Tip Ia süpernovaları kullanmaları nedeniyle Nobel Ödülü’nü kazandı. Bilim Ofisi tarafından desteklenen araştırmacılar da kullanıyor makine öğrenimi teknikleri evrenin yapısı hakkında bilgi verebilecek süpernovaları ve diğer gök cisimlerini tanımlamak, sınıflandırmak ve ölçmek.