Исследователи узнали как звёзды создают элементы из которых состоит все, в том числе и мы.
Ученые как никогда близки к пониманию того, как звёзды формируют элементы, из которых состоят наша планета, небесные тела и практически все остальное вокруг нас, — и они получают более четкое представление о том, какое место в этой истории занимают звёздные взрывы.Массивная звезда взрывается в сверхновой, которая разбросает элементарные строительные блоки жизни по всему космосу. Иллюстрация.
В двух разных статьях опубликованы новые исследования, посвященные тому, как звёзды формируют элементы при взрывах и как эти взрывы сверхновых распространяют эти элементы — а также другие элементы, которые звёзды сформировали за свою жизнь, — по всему космосу.
В первой статье рассматривался один из способов исследования сверхновых. Он использует радиоактивный элемент, образующийся в результате этих взрывов, называемый титаном-44, который сохраняется в атмосфере еще долго после того, как сверхновые угасают. Теперь исследователи собрали экспериментальные данные, определяющие количество титана-44, образующегося при взрыве сверхновой, и обнаружили, что эти космические взрывы производят на 35% больше этого элемента, чем ожидалось.
В первой статье рассматривался один из способов исследования сверхновых. Он использует радиоактивный элемент, образующийся в результате этих взрывов, называемый титаном-44, который сохраняется в атмосфере еще долго после того, как сверхновые угасают. Теперь исследователи собрали экспериментальные данные, определяющие количество титана-44, образующегося при взрыве сверхновой, и обнаружили, что эти космические взрывы производят на 35% больше этого элемента, чем ожидалось.
Иллюстрация изображает нейтронную звезду-«вампира», питающуюся энергией близкого компаньона.
Обладая этими знаниями, ученые теперь могут разрабатывать надежные компьютерные модели сверхновых и сравнивать эти модели с астрономическими наблюдениями. Это может значительно приблизить их к пониманию того, как развиваются эти взрывы.
«Очень интересно видеть, как далеко продвинулась эта область науки», — заявляют исследователи ядерной физики из Университета Суррея . «Подобные измерения ещё пару десятилетий назад считались бы недостижимыми, но теперь они дают нам новое понимание одного из самых важных нерешенных вопросов в астрофизике».
Вторая статья была посвящена особому типу звездных взрывов, называемых сверхновыми типа I. Они происходят, когда плотный остаток звезды, называемый нейтронной звездой, забирает вещество у звезды-компаньона. Интенсивное гравитационное воздействие нейтронной звезды — остатка звезды, масса которого в один-два раза превышает массу Солнца и который сосредоточен в теле диаметром около 20 километров — означает, что, когда это захваченное звездное вещество достигает их поверхности, происходит термоядерный взрыв.
Эти взрывы превращают тяжелые элементы в твердые вещества и высвобождают невероятное количество энергии, часть которой проявляется в виде рентгеновских вспышек.
Авторы этой статьи, работающие в Центре редких изотопов (FRIB) в Мичигане, изучили ядерную реакцию, которая запускает рентгеновские вспышки, более подробно, чем это было возможно ранее.
«Очень интересно видеть, как далеко продвинулась эта область науки», — заявляют исследователи ядерной физики из Университета Суррея . «Подобные измерения ещё пару десятилетий назад считались бы недостижимыми, но теперь они дают нам новое понимание одного из самых важных нерешенных вопросов в астрофизике».
Вторая статья была посвящена особому типу звездных взрывов, называемых сверхновыми типа I. Они происходят, когда плотный остаток звезды, называемый нейтронной звездой, забирает вещество у звезды-компаньона. Интенсивное гравитационное воздействие нейтронной звезды — остатка звезды, масса которого в один-два раза превышает массу Солнца и который сосредоточен в теле диаметром около 20 километров — означает, что, когда это захваченное звездное вещество достигает их поверхности, происходит термоядерный взрыв.
Эти взрывы превращают тяжелые элементы в твердые вещества и высвобождают невероятное количество энергии, часть которой проявляется в виде рентгеновских вспышек.
Авторы этой статьи, работающие в Центре редких изотопов (FRIB) в Мичигане, изучили ядерную реакцию, которая запускает рентгеновские вспышки, более подробно, чем это было возможно ранее.
На иллюстрации показан взрыв сверхновой, обрушившийся на Землю.
Это позволило выявить давно обсуждаемую роль так называемого никель-медного цикла — временного захвата ядерного материала во время сверхновых. Ранее ученые не знали, захватывается ли материал в никель-медном цикле во время рентгеновских вспышек.
Это исследование показывает, что такое действительно происходит, но лишь в небольших масштабах. Оно дает ученым более четкое представление о том, как развиваются сверхновые типа I.
«Несмотря на десятилетия исследований, мы до сих пор не до конца понимаем ядерные реакции, которые лежат в основе некоторых из самых впечатляющих звездных взрывов во Вселенной», — говорят авторы.
Это исследование показывает, что такое действительно происходит, но лишь в небольших масштабах. Оно дает ученым более четкое представление о том, как развиваются сверхновые типа I.
«Несмотря на десятилетия исследований, мы до сих пор не до конца понимаем ядерные реакции, которые лежат в основе некоторых из самых впечатляющих звездных взрывов во Вселенной», — говорят авторы.
Взрыв сверхновой звезды.
«Эти два исследования дают нам гораздо более ясное представление о том, как происходят эти взрывы, позволяя нам более точно сравнивать наши модели с астрономическими наблюдениями и приближая нас к пониманию того, как химические элементы создаются и распространяются по Вселенной», — заключают они.
Обе статьи были опубликованы в июльском номере журнала Physical Review Letters.
Источник: kosmos....
#звезды
Обе статьи были опубликованы в июльском номере журнала Physical Review Letters.
Источник: kosmos....
#звезды
Нет комментариев