scienceline.ru

Среда, Дек 19th

Last updateПн, 30 Июль 2018 8am

Кеплер раскрывает тайну быстрых и яростных взрывов.

201

Вселенная полна таинственных взрывоопасных явлений, которые бушуют в темноте. Один конкретный тип эфемерного события, так называемый Fast-Evolving Luminous Transient (FELT; в переводе - быстроразвивающийся светящийся переходный процесс), на протяжении десятилетия сбивал с толку астрономов из-за очень короткой продолжительности данного явления.

В настоящее время Космический телескоп NASA Кеплер, разработанный для наблюдения за планетами нашей галактики, также был использован, чтобы отследить явления FELT в действии и определить их характер. Возможно, они являются особым видом сверхновой звезды, которая получает кратковременное повышение яркости от своего окружения.

Способность Кеплера точно измерять внезапные изменения звездного света позволила астрономам быстро прийти к этой модели для объяснения FELT и исключить альтернативные объяснения.

Исследователи приходят к выводу, что источником вспышки служит разрушение звезд, что позволяет взорваться сверхновой звезде. Большая разница заключается в том, что звезда, словно кокон, обернута в одну или несколько оболочек газа и пыли. Когда цунами энергии от взрывной волны врезается в оболочку, большая часть кинетической энергии немедленно преобразуется в свет. Всплеск излучения длится всего несколько дней - это одна десятая продолжительности типичного взрыва сверхновой.

За последнее десятилетие было обнаружено несколько FELT с различными временными масштабами и степенью свечения, которые нелегко объяснить традиционными моделями сверхновых звезд. Из-за своей кратковременности только несколько из них были замечены в астрономических исследованиях. В отличие от Кеплера, который собирает данные на определенном участке каждые 30 минут, большинство других телескопов делают это раз в несколько дней. Поэтому явления FELT часто остаются необнаруженными или фиксируются с одним или двумя измерениями, что затрудняет понимание физики данных взрывов.

В отсутствие большего количества данных было множество теорий, объясняющих FELT, например: остаточное свечение гамма-луча, взрыв сверхновой звезды, усиленной магнитаром (нейтронная звезда с мощным магнитным полем) или ошибочный тип сверхновой звезды Ia.
Затем появился Кеплер с его точными, непрерывными измерениями, которые позволили астрономам записывать более подробную информацию о событии FELT. «Мы собрали потрясающую световую кривую, - сказал Армин Спас из Научного института космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд. «Мы смогли ограничить механизм и свойства взрыва. Мы могли бы исключить альтернативные теории и прийти к объяснению модели плотной оболочки. Это новый способ для массивных звезд «умереть» и распространить материал обратно в космос.
«Благодаря Кеплеру мы теперь действительно можем объединить модели с данным», - продолжил он. «Кеплер играет здесь ключевое значение. Когда я впервые увидел данные Кеплера и понял, насколько кратковременный этот переходный процесс, моя челюсть «отвисла от удивления». Я сказал:«О, вау! »

«Богатство данных позволило нам разобрать физические свойства фантомного взрыва, например, какое количество материала отдала звезда в конце своей жизни и гиперзвуковой скорости взрыва. Это первый случай, когда мы можем испытать модели FELT с высокой степенью точности и действительно подключить теорию к наблюдениям », - сказал Дэвид Хатами из Калифорнийского университета в Беркли.

Это открытие является неожиданным результатом уникальной способности Кеплера выборочно фиксировать изменения в звездном свете в течение нескольких месяцев. Эта возможность необходима для того, чтобы Кеплер обнаружил экзопланеты (внесолнечные планеты), которые бегло проходят перед звездами-хозяевами, временно уменьшая звездный свет на небольшой процент.

Наблюдения Кеплера показывают, что звездное повреждение оболочки происходило менее чем за год до того, как появлялась сверхновая. Это дает представление о необъяснимых «предсмертных муках» звезд - FELT, которые происходят, по-видимому, у звезд непосредственно перед разрушением, изрыгая оболочки материи в мини-извержениях, прежде чем полностью взорваться.