Μικρονόβα: ένα νέο είδος αστρικής έκρηξης
Ομάδα αστρονόμων, με επικεφαλής τον Simone Scaringi του Πανεπιστημίου Durham στην Αγγλία, παρατήρησε με την βοήθεια του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου VLT του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου ESO έναν νέο τύπο αστρικής έκρηξης, που ονομάστηκε μικρονόβα.
Παρόλο που οι εκρήξεις αυτές είναι αδιανόητα ισχυρές για τα ανθρώπινα δεδομένα, σε αστρονομικές κλίμακες είναι σχετικά μικρής ισχύος, καθώς είναι αρκετά ασθενέστερες από τις γνωστότερες εκρήξεις καινοφανών ή νόβα. Ωστόσο, και οι δύο τύποι εκρήξεων παρατηρούνται σε διπλά αστρικά συστήματα, τα οποία αποτελούνται από έναν λευκό νάνο, καθώς και από ένα άλλο άστρο.
Οι λευκοί νάνοι είναι τα «λείψανα» άστρων σαν τον Ήλιο, δηλαδή ουράνια σώματα με μάζα όση περίπου αυτή του Ήλιου, συμπιεσμένη σε μία σφαίρα με διάμετρο που δεν υπερβαίνει αυτήν της Γης, τα οποία σχηματίζονται όταν τα άστρα αυτά διογκωθούν σε κόκκινους γίγαντες και εκτινάξουν τις εξωτερικές τους στιβάδες στο Διάστημα, σχηματίζοντας αέρια νεφελώματα. Στο κέντρο του διαστελλόμενου νεφελώματος, ο πυρήνας του μητρικού άστρου έχει συμπιεστεί σ’ έναν λευκό νάνο, στο εσωτερικό του οποίου οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης έχουν σβήσει.
Σ’ αυτά τα διπλά συστήματα άστρων, λοιπόν, το βαρυτικό πεδίου του λευκού νάνου μπορεί να απορροφήσει υδρογόνο από τις εξωτερικές στοιβάδες του άστρου-συνοδού του, το οποίο στροβιλίζεται γύρω από τον λευκό νάνο και εντέλει εναποτίθεται στην επιφάνειά του. Καθώς το υδρογόνο σταδιακά συμπιέζεται και θερμαίνεται όλο και πιο πολύ, κάποια στιγμή η θερμοκρασία του φτάνει στο όριο που απαιτείται για την έναρξη της σύντηξής του σε ήλιο. Ο λευκός νάνος, τότε, «αναφλέγεται» και η φωτεινότητά του αυξάνει ακόμη και δεκάδες χιλιάδες φορές. Σε αυτές τις εκρήξεις καινοφανών, δηλαδή, οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης του υδρογόνου σε ήλιο συμβαίνουν σε ολόκληρη την επιφάνεια του λευκού νάνου, ενώ η αύξηση της λαμπρότητάς του διαρκεί για αρκετές εβδομάδες.
Οι εκρήξεις μικρονόβα, από την άλλη, μοιάζουν αρκετά με τις εκρήξεις καινοφανών, με την διαφορά ότι είναι μικρότερης ισχύος, ενώ δεν διαρκούν περισσότερο από λίγες ώρες. Απ’ ό,τι φαίνεται οι εκρήξεις μικρονόβα παρατηρούνται σε ορισμένους λευκούς νάνους με ισχυρά μαγνητικά πεδία, τα οποία διοχετεύουν το υδρογόνο του άστρου-συνοδού προς τους μαγνητικούς τους πόλους. «Είδαμε, για πρώτη φορά τώρα, ότι η σύντηξη υδρογόνου μπορεί να συμβεί και τοπικά. Το καύσιμο υδρογόνο, δηλαδή, μπορεί να περιορίζεται στην βάση των μαγνητικών πόλων ορισμένων λευκών νάνων, έτσι ώστε η σύντηξή του να συμβαίνει μόνο σε αυτούς τους μαγνητικούς πόλους», εξηγεί ο Paul Groot, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Radboud της Ολλανδίας και συν-συγγραφέας της μελέτης.
«Αυτό οδηγεί στην έκρηξη βομβών μικρο-σύντηξης, οι οποίες έχουν περίπου το ένα εκατομμυριοστό της ισχύος μίας έκρηξης νόβα, εξ ου και η ονομασία μικρονόβα», καταλήγει ο Groot.
Φωτογραφία
Αυτή η καλλιτεχνική απεικόνιση δείχνει ένα αστρικό σύστημα στο οποίο μπορεί να εμφανιστούν εκρήξεις μικρονόβα. Ο μπλε δίσκος που στροβιλίζεται γύρω από τον λαμπρό λευκό νάνο στο κέντρο της εικόνας αποτελείται από υλικό, κυρίως υδρογόνο, που έχει απορροφηθεί από το άστρο-συνοδό του. Προς το κέντρο του δίσκου, το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του λευκού νάνου διοχετεύει το υδρογόνο προς τους μαγνητικούς του πόλους. Καθώς το υλικό πέφτει στην καυτή επιφάνεια του λευκού νάνου, πυροδοτεί μια έκρηξη μικρονόβα, η οποία περιορίζεται από τα μαγνητικά πεδία σε έναν από τους μαγνητικούς του πόλους.
Credit: ESO/M. Kornmesser, L. Calçada
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου