Наука для всех простыми словами

Самый лучший сайт c познавательной информацией.

Сверхновая - взрыв, которым ознаменована смерть звезды.

15.04.2019 в 13:52

Иногда вспышка сверхновой превышает по яркости галактику, в которой она произошла.
Сверхновые делят на два основных типа. Тип I отличается дефицитом водорода в оптическом спектре; поэтому считают, что это взрыв белого карлика - звезды, по массе близкой к солнцу, но меньшей по размеру и более плотной. В составе белого карлика почти нет водорода, поскольку это конечный продукт эволюции нормальной звезды. В 1930-х годах с
. чандрасекар показал, что масса белого карлика не может быть выше определенного предела. Таким образом, если он находится в двойной системе с нормальной звездой, то ее вещество может перетекать на поверхность белого карлика. Когда его масса превысит предел чандрасекара, белый карлик коллапсирует (сжимается), нагревается и взрывается.
В спектрах сверхновых II типа наблюдаются линии водорода. Поэтому считают, что это результат взрыва нормальных звезд с внешними слоями, богатыми водородом. Излучение звезд обусловлено термоядерными реакциями, происходящими в их центральной части. Эти реакции разогревают звездное вещество, увеличивая давление на внешние слои и удерживая звезду от коллапса под действием собственной гравитации. Постепенно топливо в центре звезды истощается, и у нее образуется ядро, лишенное источника тепла. Таким образом, если исходная масса звезды превышает массу солнца более чем в 10 раз, то масса ее ядра может превысить предел чандрасекара и оно стремительно коллапсирует, сбрасывая при этом внешние слои звезды в виде взрыва сверхновой. Само ядро может после этого стать нейтронной звездой - маленьким сверхплотным объектом, состоящим в основном из нейтронов.
Сверхновая II типа вспыхнула 23 февраля 1987 в соседней с нами галактике большое магелланово облако. Ей дали имя Яна шелтона, первым заметившего вспышку сверхновой с помощью телескопа, а затем и невооруженным глазом. (Последнее подобное открытие принадлежит Кеплеру, увидевшему вспышку сверхновой в нашей галактике в 1604, незадолго до изобретения телескопа. ) Одновременно с оптической вспышкой сверхновой 1987 специальные детекторы в Японии и в шт. огайо (США) зарегистрировали поток нейтрино - элементарных частиц, рождающихся при очень высоких температурах в процессе коллапса ядра звезды и легко проникающих сквозь ее оболочку. Хотя поток нейтрино был испущен звездой вместе с оптической вспышкой примерно 150 тыс. Лет назад, он достиг земли практически одновременно с фотонами, доказав тем самым, что нейтрино не обладает массой и движется со скоростью света. Эти наблюдения подтвердили также предположение, что около 10% массы коллапсирующего ядра звезды излучается в виде нейтрино, когда само ядро сжимается в нейтронную звезду. У очень массивных звезд при вспышке сверхновой ядра сжимаются до еще больших плотностей и, вероятно, превращаются в черные дыры, но сброс внешних слоев звезды все же происходит.
В нашей галактике крабовидная туманность является остатком взрыва сверхновой, который наблюдали китайские ученые в 1054. Известный астроном Т. браге также наблюдал в 1572 сверхновую, вспыхнувшую в нашей галактике. Хотя сверхновая шелтона стала первой близкой сверхновой, открытой после Кеплера, сотни сверхновых в других, более далеких галактиках, были замечены при помощи телескопов за последние 100 лет.
В остатках взрыва сверхновой можно найти углерод, кислород, железо и более тяжелые элементы. Следовательно, эти взрывы играют важную роль в нуклеосинтезе - процессе образования химических элементов. Возможно, что 5 млрд. Лет назад рождению солнечной системы тоже предшествовал взрыв сверхновой, в результате которого возникли многие элементы, вошедшие в состав солнца и планет.