Zarejestrowano moment eksplozji supernowej
Po raz pierwszy w historii udało się zarejestrować w paśmie widzialnym falę uderzeniową pochodzącą z eksplodującej gwiazdy. Zjawisko zarejestrował Teleskop Keplera, a zauważył je międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem profesora Petera Garnavicha z University of Notre Dame w Indianie.
Naukowcy analizowali światło, jakie Kepler przechwytywał co 30 minut przez 3 lata obserwując 500 galaktyk. Światło to pochodziło z około 50 bilionów gwiazd. Uczeni szukali śladów eksplozji supernowych.
W 2011 roku Kepler zarejestrował eksplozje dwóch czerwonych nadolbrzymów. Pierwszy z nich, KSN 2011a, znajdował się w odległości 700 milionów lat świetlnych od Ziemi i był 300 razy większy od Słońca. Drugi, KSN 2011d, był odległy o 1,2 miliarda lat, a jego wielkość 500-krotnie przewyższała wielkość Słońca.
Dzięki Keplerowi zaobserwowano sam początek eksplozji - falę uderzeniową, która przez 20 minut przesuwała się po powierzchni gwiazdy. Żeby zobaczyć coś takiego, trzeba mieć kamerę skierowaną przez dłuższy czas w odpowiednie miejsce. Nigdy nie wiadomo, kiedy dojdzie do wybuchu supernowej, a dzięki Keplerowi mogliśmy obserwować początek tego zjawiska - mówi Garnavich.
Obie zaobserwowane supernowe należały do typu II. Zarejestrowanie ich początku pozwoliło na zweryfikowanie modeli matematycznych takich wydarzeń i dało pewność, że są one prawidłowe. Jednocześnie jednak pokazało, że mogą się one różnić w wielu szczegółach. W eksplozji mniejszej z gwiazd nie zaobserwowano wydobycia się fali uderzeniowej z gwiazdy. Niewykluczone, że gwiazda była otoczona przez gaz, który zamaskował widok fali opuszczającej jej powierzchnię.
Lepsze zrozumienie poznanie supernowych pozwoli na lepsze zrozumienie pojawienia się życia w kosmosie. Wszystkie ciężkie pierwiastki pochodzą z eksplozji supernowych. Srebro, aluminium, miedź czy pierwiastki budujące nasze organizmy pojawiły się w wyniku gwałtownej śmierci gwiazd. Życie istnieje dzięki supernowym - mówi Steve Howell z Ames Research Center.
Komentarze (15)
tempik, 22 marca 2016, 18:47
jeśli rejestrowali co 30 min. to raczej nie utrafili w punkt 0. no i ta odległość >700K lat. kepler jest potężny ale iskierki(czyli początku ) raczej nie zarejestruje z takiej odległości. i tej fali wędrującej po powierzchni też nie rozumiem, była za ciężka i nie mogła oderwać się klasycznie jak to przy wybuchach prostopadle do obiektu? chyba że uchwycili fazę zapadania gwiazdy, no ale w zakresie widzialnym raczej nie da sie zaobserwować początku... trzeba by w x ray albo chociaż w podczerwieni patrzeć, a najlepiej w neutrino
Gość Astro, 22 marca 2016, 19:27
Nie sądzę, by tak powiedział. Jeśli już, to raczej srebro, glin, miedź… Oczywiście nie mam nic do aluminiowych bloków silników.
Czasem dwa punkty obserwacyjne w takiej krzywej blasku są silnym argumentem. Zobacz rysunek 4 w oryginalnej pracy:
http://arxiv.org/pdf/1603.05657v1.pdf
No i wydaje mi się, że jednak w artykule jest mowa o 700 Mly, choć oczywiście jest to więcej (>) niż 700 kly (bo przedrostek K nie istnieje; jest tylko jednostka K, kelwin).
tempik, 23 marca 2016, 07:29
absolutnie tego nie kwestionuję jedynie co troche czepiam się rozdzielczości(30 min) to dużo jak na tak gwałtowne zjawisko, przynajmniej w początkowej fazie. no i zakres widmowy obserwacji też ma ograniczenia. najciekawsze dzieje się we wnętrzu gwiazdy długo przed tym jak gwiazda "pozwoli" wyrwać się promieniowaniu widzialnemu. zobaczyć zjawisko w rentgenie to by było to....
Gość Astro, 23 marca 2016, 16:21
No jak wreszcie zafundujemy sobie kilometrowy teleskop na orbicie, to będziemy sobie co jakiś miesiąc trzaskać krzywą blasku supernowej z rozdzielczością czasową rzędu sekund. Zakładam oczywiście, że do tego czasu pojawią się technologie/ komputery odpowiednie do przetwarzania i przesyłu takich ilości danych.
Jak wcześniej zauważyłeś, pięknie byłoby zobaczyć krzywą "blasku" neutrin, ale tymczasem mamy spore ograniczenia na możliwości obserwacyjne w tym zakresie. No i dlaczego X? Nie pamiętam, ale wydaje mi się, że z modeli (może już przestarzałe?) wynika, że największego efektu oddziaływania fali uderzeniowej z materią gwiazdy należy spodziewać się w UV, ale mogę się mylić.
madan, 26 marca 2016, 17:12
"Wszystkie ciężkie pierwiastki pochodzą z eksplozji supernowych."
Nie wydaje mi się. Supernowa jest zjawiskiem dosyć rzadkim - jedna na stulecie w galaktyce. Układy planetarne istnieją już chyba z dziesięć miliardów lat. Jest ich dużo. Prawie każda gwiazda ma układ planetarny - pierwiastki ciężkie. Bardziej prawdopodobne jest to, że pierwiastki te powstały w wyniku gigantycznej eksplozji, którą my widzimy jako kwazar - obiekt protogalaktyczny, czyli w skali całej galaktyki. Świadczyłyby o tym pasma "dymów" rozciągające się na odległości dziesiątków tysięcy lat świetlnych. Oczywiście nie mogą one pochodzić z jednej supernowej, a nawet z łańcuszka takowych.
Gość Astro, 27 marca 2016, 14:13
Nie wiem dlaczego z uporem godnym dobrej sprawy forsujesz to błędne przekonanie. Kwazary, podobnie jak galaktyki Seyferta, czy ogólnie AGN, to właściwie to samo – supermasywna BH w centrum galaktyki (fakt, przy kwazarach galaktyka właściwie się tworzy), spora akrecja i takie tam. Z pewnością nie jest to eksplozja i nie zachodzi w ten sposób istotne wzbogacanie materii galaktycznej w pierwiastki ciężkie. Przeciwnie, faza kwazaru przekonuje nas o czymś innym:
https://en.wikipedia.org/wiki/Quasar
Jeśli masz na myśli dżety (strugi)
https://pl.wikipedia.org/wiki/D%C5%BCet_%28astronomia%29
to faktycznie mówią wiele, ale raczej nie to co chciałeś wyrazić jako "gigantyczną eksplozję".
Co do statystyki, niech Ci będzie. Jedna na sto lat po mizernym niecałym miliardzie lat daje wystarczającą ilość pierwiastków ciężkich, by wytłumaczyć obserwacje.
madan, 27 marca 2016, 22:36
Gwiazdy trzeciej populacji zaczęły się tworzyć już ok. 200 mln lat po BB. Na czarne dz. jeszcze nie nastał czas. Gwiazdy te przez następny miliard lat gromadziły się w okolicach zgęszczeń materii, fluktuacjach gęstości. Nie trzeba być wielkim mądralą, by skonstatować to. Prowadzić to musiało do zderzenia się miliardów gwiazd w takim centrum. W wyniku musiało dojść do monstrualnej eksplozji termojądrowej. Tę eksplozję widzimy jako kwazar. Właśnie wtedy pojawiły się pierwiastki ciężkie. Materia wyrzucona została na zewnątrz. Z niej uformowały się ramiona spiralne. Są one efektem wtórnym eksplozji i nie istniały wcześniej. Z tej materii zaczęły się tworzyć po jakimś czasie gwiazdy I populacji. Ramiona spiralne z początku były ciemne i potrzeba było kolejych miliardów lat, by obiekt stał się galaktyką w zakresie optycznym. Samo jądro jeszcze przez miliardy lat pozostawało aktywne.
W każdej galaktyce, również naszej, istnieją bardzo rozległe, na dziesiątki tysięcy ly, pasma materii pyłowej, oczywiście bogate w pierwiastki ciężkie. Jak wytłumaczyć ich istnienie? Jakąś zabłąkaną supernową? Na ten argument nie odpowiedziałeś.
Dlaczego przyjmujesz bezkrytycznie wszystko, co napisane jest w Wikipedii (w tej polskiej jest prawie to samo, a j. angielski nie jest dowodem prawdy).
Proszę Cię, obal to, co piszę rozumowaniem, prostymi słowami i nie powołuj się na to, co wyczytałeś. Powołuj się na fakty obserwacyjne, a nie na interpretacjie, które nie muszą trafiać. Jeśli widzimy galaktykę aktywną, to wcale nie znaczy, że widzimy BH.
To już stało się obsesją, nazywanie czarną dziurą wszystkiego, co obserwcyjnie zaskakuje i wykracza poza aktualną wiedzę. Winę za to ponoszą łaknący sławy medialnej sami naukowcy. Naukowiec też człowiek, a czarna dziura dla wielu, to źródło skojarzeń dosyć odległych od przedmiotu naszych zainteresowań.
Gość Astro, 28 marca 2016, 13:23
Bardzo proszę.
Skąd to wiesz i gdzie widziałeś gwiazdę III populacji?
Jeśli słyszałeś o ewolucji gwiazd, to powinieneś wiedzieć, że gwiazdy masywne ewoluują b. szybko.
Raczej tam powstawały.
Dziwię się mądralo, że nie wspomniałeś w tym kontekście o potencjalnych początkach supermasywnych BH, czyli pośrednich BH (owszem, to raczej nowinka).
Bzdura. Poczytaj sobie sam, bo moje linki będą dla Ciebie be. Twoje koncepcje nie trzymają się kupy, a ich przewidywania są kompletnie niezgodne z tym, co widzimy.
Zapomniałeś o II populacji.
Może jakiś obserwowany przykład?
Jeśli wyobrażasz sobie rotację galaktyki jak rotację bryły sztywnej, to współczuję. Poczytaj o dynamice tworzenia młodych gwiazd.
Nie, nie przyjmuję. Niejednokrotnie linkuję prace źródłowe, ale na Ciebie i tak to nie działa. Polecam Ci odstawić Twoje źródło objawienia, bo nie robi Ci to dobrze.
Może jednak ciekawy link:
https://www.eso.org/public/poland/news/eso1122/
Edycja: zastanawiam się Madan, czy znasz charakterystyki obserwacyjne kwazarów, bo generalnie święcą i świecą, choć czasem nieco zmieniają jasność (skala czasowa tych zmian mówi właśnie o tym, że nie są większe niż, powiedzmy, Układ Słoneczny). Fakt, że świecą (i świecą) koliduje zasadniczo z tezą o "wybuchach". Tu (i sąsiednie strony) trochę ciekawych informacji o FAKTACH:
http://csep10.phys.utk.edu/astr162/lect/active/quasars.html
Edycja 2: przepraszam, że winduję, ale chyba jednak muszę na to odpowiedzieć dosadniej:
Ponieważ nie doznaję aż takich objawień, nie posiadam dziesięciometrowego teleskopu, moja doba nie trwa 1024 godziny, a pamięć mojego mózgu nie równa się choćby tak mizernemu zasobowi jak arxiv, to niestety bazuję na tym, co tworzą inni. Oczywiście darzę szacunkiem źródła Twojego objawienia, ale jeśli wystawiasz je pod naukową dyskusję, to nie mi przypisuj źródło swojej śmieszności. Co z Twoich mrzonek nie pochodzi z tego, co przeczytałeś (czytaj więcej)?
Edycja 3: dla Thikima, jak i innych obrońców "cnoty niewiedzy", czyli ignorancji.
To nie jest jakiś atak na osobę, ale na idiotyczne twierdzenia. Poproszę tylko o jeden argument (obserwacyjny) przemawiający za zderzeniami gwiazd jako kwazarem. Faktów obserwacyjnych mamy oczywiście sporo więcej…
jakotako, 29 marca 2016, 12:36
Astro ma rację a madan blefuje.
madan, 29 marca 2016, 23:13
@Jakotako:
Może nie blefuję, ale puszczam pod dyskusję. Przyznam, że trochę prowokuję, ale z całym szcunkiem dla współdyskutantów. Po prostu wskazuję na inne możliwości, ktorych wykluczyć raczej nie można.
@Astro: Nie musisz się od razu irytować.
O gwiazdach trzeciej populacji wspomniałem po to, by mnie nie poprawiano, bo "te najstarsze są trzeciej populacji". Do niedawna mówiło się wyłącznie o gwiazdach znajdujących się w naszej Galaktyce, czyli drugiej i pierwszej populacji. Jeśli jednak mówimy o procesie tworzenia się galaktyk - do dziś problem nie jest rozwiązany, wdzięczne pole do popisu dla fantazji, ktora nie jest przestępstwem. W związku z tym trzeba liczyć się z obecnością pierwszych gwiazd, które pojawiły się dzięki temu, że materia (H i He) w tych dawnych czasach była bardzo gęsta. Były to chyba w znacznej mierze gwiazdy bardzo masywne. Ewoluowały, jak sam zaznaczyłeś, bardzo szybko i niejednokrotnie kończyły wybuchem supernowej. O tych gwiazdach często się mówi jako gwiazdach trzeciej populacji. Nie jest to jednak sąd jednomyślny.
.Dobrze, że napisałeś "raczej". A ja pozostaję przy swoim, gdyż pierwsze gwiazdy powstały z całą pewnością wcześniej, niż pre- i proto- galaktyki.
Twierdzenie, że supermasywne BH powstały najpierw, wcale nie jest prawdą objawioną. Jestem (tak samo jak Ty) przekonany, że istnieją obiekty zamknięte przez horyzont grawitacyjny, choć nie muszą one posiadać osobliwości, a materia w nich może być jak najbardziej normalna. Owszem, mogły powstać także w najdawniejszych czasach, ale to niczego nie dowodzi. A warunkiem powstania galaktyk wcale nie musiało być istnienie takich obiektów. Myślę, że słyszałeś, Mądralo, o ciemnej materii. Właśnie tam gromadziła się materia, z której uformowały się galaktyki. To już nie mój wymysł. (Wybacz, że nie dam Ci linka, bo nie chce mi się szukać.)
Co widzimy? Możesz mnie oświecić?
To jest konepcja. Obiekty nieświecące (właściwie o bardzo małej luminanscji) nie mogą być dostrzegalne. Ale świadczy o tym obserwacja galaktyk aktywnych, w hirarchii ich jasności i rozmiarów liniowych. Pomyśl logicznie. Przecież większość gwiazd, których świecenie daje nam obraz galaktyk (też naszej), to gwiazdy pierwszej populacji, gwiazdy młode. Powstały stosunkowo późno (i powstają dziś). A wcześniej? Świeciły tylko niedobitki gwiazd starych (Halo galaktyczne). Dlaczego niedobitki? A może coś się stało z większością gwiazd starszych? Zastanów się. Jak świeciła więc (także) nasza Galaktyka zanim pojawiły się te młode gwiazdy? Bardzo słabo. Dlaczego gwiazd drugiej populacji było tak mało? Coś się musialo zdarzyć. Niewykluczone, że tych starszych gwiazd z początku było bardzo dużo (materia była znacznie gęstsza, niż dziś). Już ok. 200mln. lat po BB – to nie mój wymysł. Znajdź sobie w sieci.
A dlaczego nie odpowiedziałeś skąd się wzięły obłoki nieświecącej materii? Upieram się.
Wcale nie uważam. Nie imputuj mi rzeczy, których nie pisałem. Czy pisałem o bryle sztywnej? Czy dynamika tworzenia się gwiazd jest identyczna z dynamiką tworzenia się galaktyk? Współczuję Tobie.
Źródła w sieci, a nawet źródłowe publikacje, to nie wszystko. Nie wszystko, co puszczają recenzenci periodyków naukowych jest wiarygodne (jeśli już zahaczamy o wiarę). Trzeba być krytycznym nie tylko w stosunku do maniaków forumowych i domorosłych naprawiaczy Wszechświata - tu masz okazję odegrać się.
To, co piszę, nie jest żadnym objawieniem. Jest wyłącznie logiką, na którą i Ciebie stać. Ale Ty wolisz odgrywać rolę wyroczni.
Z Edycji pierwszej skwapliwie skorzystam, choć przypuszczam, że już czytałem. A propos, czy słyszałeś o tzw. ewolucji kwazarów?
A co do Edycji drugiej i trzeciej, to pozwolisz, że nie zareaguję, gdyż nie chcę się zniżać do poziomu piany na ustach.
Gość Astro, 30 marca 2016, 18:09
Koncepcja ma już trochę lat. Jednak powołujesz się na to, co przeczytałeś.
vs
Jak widać, nie skorzystałeś. Dopowiem, że zmiany jasności kwazarów jakoś dobrze wpasowują się w "klasyczny" model BH z dyskiem akrecyjnym. Skoro, jak widzę, nie doczekam się od Ciebie jednej przesłanki obserwacyjnej ku Twojej tezie, to może choćby pracka teoretyczna dotycząca kwazaru jako wyniku zderzania gwiazd?
Gdybyś skorzystał z linku pierwszej edycji, to dostrzegłbyś nawet przesłanki obserwacyjne skłaniające do takiej "koncepcji".
No i zderzenia gwiazd nie trwają tak długo, a jeśli by trwały, to nie generowałyby odpowiedniej ilości energii, byśmy mogli zaobserwować coś takiego. 
A poważniej, to poszukaj supernowej i kwazaru o podobnym redshifcie i porównaj ich jasności. Może skłoni Cię to do przemyśleń. Jeśli nie znajdziesz, to podpowiem, że chodzi o 6 – 7 magnitudo…
Itp. Wybacz Madan, jesteś sprawnym rozmówcą (zgrabnie manipulujesz wypowiedziami), ale ze swojej strony zakończę tę jałową dyskusję.
Edycja: trochę mogłem przegonić króliczka.
Może jednak porównaj jasności absolutne (bolometryczne), szczególnie dla odległych właśnie kwazarów. Będzie i 8m.
madan, 30 marca 2016, 20:41
Co Ty mi wciąż imputujesz rzeczy, których nie pisałem lub przeinaczasz? Nie bój się, nie chcę Cię wysiudać ze "stanowiska" tutejszej wyroczni. Ale bądź uczciwy (lub czytaj uważnie).
Swoją drogą, chodzi nie o prace teoretyczne, a o zwykłą logikę, o rozumowanie, a nie o paplanie. Zbij logiką hipotezę, którą przedstawiłem. Wykaż, że to niemożliwe, że to przeczy jakiemuś prawu przyrody. A Ty się wciąż powołujesz bezkrytycznie na to, czy owo. Gdyby pogląd mój został opublikowany (nie przeze mnie) w szanującym się periodyku naukowym, od razu przyjąłbyś to za dekalog z góry Synaj. Nie odpowiadaj, że nikt by tego nie przyjął, bo przecież nie możesz wiedzieć.
Dziękuję za próbę argumentowania. Jeśli masz do czynienia nie z pojedyńczymi gwiazdami, lecz z setkami miliardów gwiazd, które w stosunkowo krótkim czasie (powiedzmy, że paru milionów lat) napierają na siebie, to otrzymasz w jednym momencie termojądrową reakcję materii milionów gwiazd. Taki proces może trwać miliardy lat, z tym, że słabnie z czasem. Jeśli nie będziesz impertynencki, to opowiem więcej. Dalszy ciąg Twej wypowiedzi nie dotyczy sprawy.
Wszystkie wyniki badań (przytoczonych przez Ciebie i nie przytoczonych) nie przeczą podanej hipotezie. Hipotezie, a nie prawdzie objawionej.
Mojej argumentacji nie nazywaj manipulacją, bo to nawet nieładnie. Argumentuję rzeczowo.
Zanim zakończysz tę naszą dyskusję, odpowiedz wreszcie na pytanie, które za każdym razem zadaję: Skąd te ciemne chmury? Nie znalazłeś w sieci, to spróbuj ruszyć głową. Każdą hipotezę przyjmę z uznaniem.
Pozdrawiam
Gość Astro, 31 marca 2016, 16:52
Skoro tak grzecznie nalegasz…
1. To w końcu w "jednym momencie", czy "przez miliardy lat"? Jeśli:
a. w jednym momencie, to zaboli statystyka, bo nie powinniśmy obserwować kwazarów (takie π razy drzwi oszacowanie; no może jeden, dwa,
ale nie tyle, co widzimy na niebie);
b. przez miliardy lat, to zaboli statystyka, bo nie powinniśmy obserwować kwazarów aż o takich redshiftach; tempo generowania energii owego
konglomeratu (zwyczajna moc
c. w jednym momencie słabnąc z czasem, to sorki, ale dla mnie delta Diraca jakoś nie chce słabnąć w skali miliardów lat
2. Jaki zaproponujesz mechanizm FIZYCZNY na owo napieranie? Natura wykazuje, że jeśli gwiazdy powstaną, to posiadają sporą energię kinetyczną;
jakoś niechętnie wykazują tendencję do "napierania na się". Oczywiście wszystko zależy od – skalarnego zapewne
napieranianasięgwiazd Madana.
Polecam pooglądać takie fajne symulacje; ponieważ nadeszła wiosna, to polecam zacząć od:
oraz
3. Dlaczego niby miałbym otrzymać termojądrową reakcję milionów gwiazd? Polecam taki termin jak jasność Eddingtona.
4. Jak chcesz wyjaśnić swoim konglomeratem zmiany jasności kwazarów? Musiałbyś to ścisnąć do rozmiarów, o których była już mowa,
ale wówczas, chcąc nie chcąc, wylezie czarne dziursko.
5. …
Madan, to przeczy zwyczajnie zdrowemu rozsądkowi; praw jeszcze nie sięgasz.
Twoja wola jak to nazywasz. Dla mnie to infantylizm.
Obieg wody w przyrodzie?
Ponieważ nie trzeba być prorokiem by wiedzieć, co też możesz napisać, postanowiłem być impertynencki; no może grzecznie (
kulaj się króliczku!
oraz
nie pretenduję do stanowiska "wyroczni", a zwłaszcza nie boję się – masz zbyt krótkie łapki króliczku
Pozdrawiam, również.
thikim, 31 marca 2016, 17:14
Przegapiłem. Moim zdaniem jednak atakujesz ludzi.
Ale jak będziesz pisał w każdym zdaniu że jednak idiotyczne twierdzenia to może zmienisz moje zdanie
madan moim zdaniem jednak mimo iż Twój pomysł jest ciekawy to nie pasuje do kwazarów. Ale nie w całości odrzucam.
Możliwość lokalnych zagęszczeń i powstawania masywnych gwiazd w tym okresie uważam za jak najbardziej możliwą.
Gość Astro, 31 marca 2016, 17:23
Thikim, chcesz powiedzieć, że sir Eddington się mylił? Masywne gwiazdy tak, a nawet zwłaszcza w tym okresie ok, ale na Boga!, to raptem jakieś dwa rzędy wielkości więcej niż masa Słońca!
Bądź zatem, proszę, obiektywny. Nie zauważasz ataków na mnie? Wiesz, mam taką naturę, że wolę bezpośredniość.