ما هو السوبرنوفا؟ حسنًا ، "نوفا" تعني "نجم جديد" ، و "سوبر" تعني "كبير حقًا" ، مثل السوبر ماركت ، لذا فإن المستعر الأعظم هو نجم جديد مشرق حقًا. هذا هو المكان الذي تأتي منه الكلمة ، ولكن اليوم لها معنى أكثر دقة إلى حد ما ، أي نجم متغير لمرة واحدة له سطوع ذروة مشابه ، أو أكبر من ، مجرة نموذجية.
السوبرنوفا ليست نجومًا جديدة بمعنى أنها لم تكن نجومًا قبل أن تصبح سوبرنوفا ؛ السلف - ما كان عليه النجم قبل أن يصبح مستعر أعظم - لنجم مستعر أعظم هو مجرد نجم (أو زوج من النجوم) ، وإن كان غير عادي.
من ما نراه - صعود شدة الضوء (والإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل عام) إلى ذروة ، انخفاضه ؛ الخطوط التي تظهر في الأطياف (وتلك التي لا تظهر) ، إلخ - يمكننا تصنيف المستعرات الأعظمية إلى عدة أنواع مختلفة. هناك نوعان رئيسيان ، النوع الأول والنوع الثاني. الفرق بينهما هو أن المستعرات الأعظمية من النوع الأول ليس لديها خطوط هيدروجين في أطيافها ، في حين أن الأنواع الثانية لديها.
أعطانا قرون من العمل من قبل علماء الفلك والفيزيائيين نوعين فقط من الأسلاف: الأقزام البيضاء والنجوم الضخمة (> 8 سولز) ؛ وآليتين فيزيائيتين رئيسيتين فقط: التفجير النووي والانهيار الأساسي.
تحدث المستعرات الأعظمية للانهيار الأساسي عندما يحاول نجم ضخم دمج الحديد في قلبه ... حركة سيئة ، لأن دمج الحديد يتطلب طاقة (بدلاً من تحريره) ، وينهار النواة فجأة بسبب جاذبيتها. يحدث الكثير من الفيزياء المثيرة للاهتمام عندما ينهار مثل هذا اللب ، ولكنه ينتج إما نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسودًا ، ويتم إنتاج كمية هائلة من الطاقة (معظمها في شكل نيوترينو!). يمكن أن تكون هذه المستعرات الأعظمية من أي نوع ، باستثناء نوع فرعي من النوع الأول (يسمى Ia). كما أنها تنتج رشقات أشعة غاما الطويلة (GRB).
التفجير هو عندما يخضع النجم القزم الأبيض للانصهار المتزامن تقريبًا بين الكربون أو الأكسجين في جميع أنحاء جسمه بالكامل (يمكن أن يفعل ذلك لأن القزم الأبيض له نفس درجة الحرارة طوال الوقت ، على عكس النجم العادي ، لأن إلكتروناته تتدهور). هناك طريقتان على الأقل لبدء مثل هذا التفجير: تراكم مطرد للهيدروجين المنقول من رفيق ثنائي وثيق ، أو تصادم أو اندماج مع نجم نيوتروني أو قزم أبيض آخر. هذه المستعرات الأعظمية كلها من النوع Ia.
نوع آخر من المستعرات الأعظمية: عندما يندمج نجمان نيوترونيان ، أو ثقب أسود كتلة شمسية ~ واندماج نجم نيوتروني - نتيجة لفقدان الطاقة المدارية بسبب إشعاع الموجة التثاقلية - انفجار مكثف لنتائج أشعة غاما ، إلى جانب كرة نارية وتوهج (كما تبرد كرة النار). نحن نعتبر مثل هذا الحدث بمثابة GRB قصير ، ولكن إذا لم يكن من المحتمل أن نكون قريبين من مثل هذا الموت النجمي ، فسنرى بالتأكيد أنه مستعر أعظم مذهل!
هل ترغب في قراءة المزيد عن ماهية المستعر الأعظم؟ تحقق من صفحات الويب هذه: إصدارات Hubblesite الإخبارية على Supernova ، و Supernova Cosmology Project (Lawrence Berkeley Lab) ، و Supernovae ، و Supernova Remnants (وما إلى ذلك) (Talk Origins).
كل شخص لديه شغف بالأشياء التي تنفجر! ، لذلك لن تفاجأ على الإطلاق لتعلم أن مجلة الفضاء تحتوي على العديد من المقالات حول المستعرات الأعظمية ، ما هي المستعرات الأعظمية ، وما إلى ذلك. إليك مجموعة مختارة لمتعتك وتعليمك: دمج الأبيض أقزام تنطلق من المستعرات الأعظمية ، محركات GRB المركزية التي تمت ملاحظتها في المستعرات العظمى القريبة؟
يلقي علم الفلك أيضًا العديد من الحلقات حول ماهية المستعر الأعظم ؛ على سبيل المثال ، كلنا مصنوع من Supernovae و Gamma-Ray Bursts.
مرجع:
وكالة ناسا