4588 ARTYKUŁÓW W SERWISIE
ZNAJDŹ NAS
W INTERNECIE
KOSMOS

Śmierć gwiazdy nadolbrzyma – czyli jak „się dzieje” supernowa

12 Kwi 2015
KOSMOS
autor: Bartek Faryna

Nasze Słońce będzie umierało bardzo powoli. Nie martwmy się jednak na zapas, ponieważ nastąpi to dopiero za miliardy lat. Najpierw zamieni się w czerwonego olbrzyma i pochłonie kilka najbliższych planet (w tym Ziemię), a następnie zmaleje, aż w końcu stanie się białym karłem. Potem po prostu zacznie powoli stygnąć, aż w końcu osiągnie temperaturę panującą w przestrzeni kosmicznej. Taki będzie koniec naszego Słońca.

Oczywiście mówimy tutaj o rzeczach, które nastąpią dopiero za długo. Co jednak powiecie o kosmicznych wydarzeniach, które dzieją się dużo szybciej? Doskonałym przykładem jest supernowa. Istnieje kilka różnych rodzajów supernowy. Każdy z nich różni się m.in. czasem trwania. Gwiazdy większe od 8 do 50 razy od naszego słońca wyczerpują swoje paliwo – relatywnie – szybko, bo w czasie zaledwie kilku milionów lat.

Dokładnie tak samo, jak nasze słońce, te olbrzymie gwiazdy „przerabiają” wodór w hel w procesie fuzji jądrowej, uwalniając przy tym ogromne ilości energii. Uwalniana energia równoważy ubytek masy w samej gwieździe – zasada równoważności masy i energii wyrażana wzorem E=mc*2. Dzięki uwalnianej energii gwiazda nie zapada się w sobie w wyniku działania ogromnej siły grawitacji. Kiedy tylko gwiazda wyczerpie zapasy wodoru, zaczyna ona spalać hel, następnie węgiel, a na końcu neon. Kiedy skończy się również neon gwiazda zaczyna spalać żelazo. Problem z żelazem polega na tym, że jego spalanie nie wytwarza energii i już nic nie jest w stanie powstrzymać zapadania się w sobie. W ten sposób dochodzi do wybuchu.

Zewnętrzne części rdzenia zapadają się do wewnątrz z prędkością 70 000 metrów na sekundę – czyli jakieś 23% prędkości światła. Zaledwie w ćwierć sekundy zapadająca się materia odbija się od żelaznego rdzenia gwiazdy, tworząc falę uderzeniową. Zazwyczaj mija kilka godzin, zanim owa fala osiągnie powierzchnię gwiazdy i przebije się na zewnątrz niej. Kiedy już uda jej się wydostać, tworzy zupełnie nowe pierwiastki, których żadna gwiazda nie byłaby w stanie wytworzyć w swoim rdzeniu. Wśród nich możemy wymienić: złoto, srebro, platynę, uran i wszystko inne, co znajduje się nad żelazem w układzie okresowym pierwiastków. W ciągu kolejnych kilku miesięcy supernowa osiąga swoją maksymalną jasność, wkładając w to tyle energii, ile cała reszta galaktyki, w której się znajduje, łącznie jest w stanie wyprodukować w tym czasie.

Supernowa – nazwana 1987A – potrzebowała 85 dni, aby osiągnąć swój punkt kulminacyjny i zaświecić najjaśniej. Potem – przez kolejne dwa lata – powoli gasła. Przez potężne teleskopy – takie jak teleskop Hubble’a – wciąż możemy obserwować rozchodzącą się, w przestrzeni kosmicznej, falę uderzeniową. Mimo że od jej wybuchu minęły już całe dekady.

Wymieniliśmy jednak tylko jeden powszechny rodzaj supernowy – zapadającej się w sobie, po wypaleniu całego swojego paliwa. Wyróżniamy jednak jeszcze tzw. typ 1a. To zjawisko następuje wtedy, kiedy biały karzeł znajdzie się odpowiednio blisko gwiazdy w systemie dualnym. Zaczyna on wtedy „wysysać” materie z gwiazdy i kiedy osiągnie już masę odpowiadającą 140% masy słońca, dochodzi do eksplozji. Wszystko to dzieje się bardzo szybko. Ten rodzaj supernowej rodzi się i umiera znacznie szybciej, niż ten który wymieniliśmy powyżej.

Supernova_Companion_Star

Więc podsumowując: jak długo trwa supernowa? Kilka milionów lat śmierci gwiazdy, mniej niż ćwierć sekundy do zapadnięcia się w sobie, kilka godzin aby fala uderzeniowa osiągnęła powierzchnię gwiazdy, kilka miesięcy aby osiągnęła swój kulminacyjny punkt jasności i kilka lat, aby całkiem przeminęła. Tak wygląda życie i śmierć olbrzymiej gwiazdy w naszym wszechświecie.

Źródło: UniverseToday, YouTube, Wikipedia.

KOMENTARZE disqus
komentuj przez Disqus
Wiedzocholik na Facebooku
POLUB NAS    
Wiedzocholik na Instagramie Wiedzocholik na Instagramie
Przeglądnij się
OBSERWUJ NAS    
Wiedzocholik na Twitterze