Originea stelelor supersonice din Calea Lactee a fost descoperită

Institutul de Tehnologie Technion (Israel) tocmai a anunțat descoperirea originii unora dintre cele mai rapide stele observate vreodată - pitice albe supersonice, unele chiar situate în galaxia noastră, Calea Lactee.

Piticele albe sunt nuclee extrem de fierbinți și dense, de dimensiunea Pământului, care rămân după ce o stea începe să moară. Când aceste pitice albe se mișcă cu viteze extrem de mari prin spațiu, ele sunt numite „pitice albe hipersonice”. Ceea ce le face să atingă astfel de viteze era un mister înainte de această ultimă cercetare.

Condusă de Dr. Hila Glanz de la Technion, echipa internațională a efectuat simulări 3D ale fuziunii a două pitice albe rare – cele care conțin heliu, carbon și oxigen (HeCO3 WD). Folosind modele hidrodinamice, oamenii de știință au simulat interacțiunile dintre particulele subatomice și materia întunecată – componenta care reprezintă aproximativ 86% din masa universului.

Aceste simulări arată că atunci când două pitice albe HeCO3 se ciocnesc, are loc o explozie puternică, provocând ejectarea stelei mai mici cu o viteză suficient de mare pentru a scăpa de atracția gravitațională a Căii Lactee.

Mai exact, mica pitică albă se deformează pe măsură ce se apropie de steaua mai mare, apoi se ciocnește și face să explodeze învelișul exterior al stelei mai mari, urmată de o explozie în miez. Acest proces transformă pitica albă principală într-o supernovă de tip Ia, ejectând simultan miezul stelei secundare cu o viteză de peste 2.000 km/s - de patru ori mai mare decât viteza necesară pentru a ieși din Calea Lactee.

„Pentru prima dată, demonstrăm o cale clară prin care o rămășiță a fuziunii unei pitice albe poate atinge viteze hipersonice, cu caracteristici care se potrivesc cu cele ale piticelor albe fierbinți și slab iluminate observate în haloul galactic”, a subliniat Dr. Glanz.

Descoperirea nu numai că ajută la descifrarea fenomenului „stelelor fugare” - stele suficient de rapide pentru a scăpa din galaxie, dar deschide și noi perspective asupra supernovelor neobișnuite de tip Ia, care sunt mai slabe decât luminozitatea standard.

Deoarece supernovele de tip Ia sunt folosite ca „faruri cosmice” pentru a măsura distanța și rata de expansiune a universului, o mai bună înțelegere a variațiilor acestui fenomen îi va ajuta pe oamenii de știință să calculeze mai precis despre univers și istoricul formării elementelor.

Fenomenul de „deplasare spre roșu” – atunci când lungimea de undă a luminii este întinsă deoarece obiectul care emite lumina se îndepărtează – este un instrument important în măsurarea ratei de expansiune a universului, iar supernovele de tip Ia sunt instrumentul standard de măsurare pentru aceasta.

Coautorul studiului, profesorul Hagai Perets, a declarat: „Această descoperire nu numai că ajută la explicarea originii stelelor supersonice, dar deschide și calea către observarea unor tipuri de explozii stelare necunoscute anterior.”

Spre deosebire de studiile anterioare care au folosit doar simulări 2D, aceasta este prima dată când un model 3D a fost aplicat pentru a urmări întregul proces de fuziune și ejecție a stelelor. Acest lucru permite echipei să descrie mai precis procesul de creare a piticelor albe supersonice, în special a stelelor cunoscute precum J0546 și J0927 - care au temperaturi, luminozitate și viteze neobișnuite.

Dr. Glanz afirmă că această cercetare nu numai că rezolvă misterul stelelor „fugare”, dar deschide și un nou canal pentru formarea supernovelor de tip Ia, slabe și neobișnuite.

Rezultatele cercetării au fost publicate în revista științifică Nature Astronomy./.

(TTXVN/Vietnam+)

Sursă: https://www.vietnamplus.vn/phat-hien-nguon-goc-nhung-ngoi-sao-lao-voi-toc-do-sieu-thanh-trong-dai-ngan-ha-post1059911.vnp