» ابرنواخترها چیست؟

ابرنواخترها چیست؟

هیچ چیز در این جهان برای همیشه ماندگار نیست. حتی خود ستارگان نیز روزی دیگر وجود ندارند. چگونگی مرگ یک ستاره به جرم آن بستگی دارد. برای مثال، ستارگان با جرم کم تا متوسط، مانند کوتوله‌های قرمز و خورشید ما ، در نهایت متورم می‌شوند و به غول‌های قرمز تبدیل می‌شوند و هسته‌های آن‌ها به بقایای ستاره‌ای به نام کوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند . اما برای ستارگانی که جرم بیشتری از خورشید ما دارند، روزی به صورت ابرنواخترهای قدرتمند منفجر خواهند شد. ابرنواختر چیست و چگونه اتفاق می افتد؟

تشکیل ستاره

ستاره ها در مهدکودک های ستاره ای وسیعی به نام سحابی مانند سحابی شکارچی شکل می گیرند. اعتبار تصویر: NASA/ESA

صرف نظر از جرم یک ستاره، همه آنها تقریباً به یک شکل، در اثر فروپاشی گرانشی گاز بین ستاره ای شکل می گیرند . با جمع شدن مقادیر زیادی هیدروژن، مقدار گرانش افزایش می یابد که به نوبه خود باعث افزایش دما و فشار نیز می شود. در نهایت، فشارها و دماها به قدری بالا می‌رود که تک تک هسته‌های اتمی با هم ترکیب می‌شوند و عناصر سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند، فرآیندی که به همجوشی هسته‌ای معروف است.. هنگامی که همجوشی هیدروژن در هسته یک ستاره حفظ می شود، به چیزی تبدیل می شود که به عنوان ستاره دنباله اصلی شناخته می شود. در حالی که یک ستاره در دنباله اصلی است، در حالت تعادل وجود دارد که در آن جریان انرژی هسته ای از هسته با کشش گرانش ستاره به سمت داخل مقابله می کند و به آن اجازه می دهد تا برای نسل های بی شماری خود را حفظ کند. با این حال، هر ستاره حاوی مقدار محدودی هیدروژن است و در نهایت آن منبع سوخت تمام می شود. آنچه پس از تمام شدن سوخت یک ستاره اتفاق می افتد به جرم آن بستگی دارد.

مرگ یک ستاره

سحابی خرچنگ از یک ابرنواختر تشکیل شده است. اعتبار تصویر: NASA/ESA

پرجرم ترین ستارگان به همجوشی عناصر در هسته خود تا زمان تشکیل آهن ادامه خواهند داد. در حالی که همجوشی عناصر سبک‌تر از آهن انرژی ستاره را تامین می‌کند، همجوشی آهن به انرژی بیشتری نسبت به آزاد شدن نیاز دارد و بنابراین به جای کمک‌کننده انرژی، به یک جاذب انرژی تبدیل می‌شود. هنگامی که آهن در هسته یک ستاره تشکیل می شود، روزهای آن به شماره می آیند. بدون همجوشی هسته ای که یک جریان انرژی به بیرون ایجاد کند، چیزی برای مقابله با کشش گرانشی ستاره باقی نمی ماند. به ناچار، گرانش ستاره باعث می شود که در خود فرو بریزد. برای ستارگانی که جرم آنها چندین برابر خورشید است، یعنی حدود 8 تا 15 برابر، کشش گرانشی آنها آنقدر قوی است که وقتی سوخت آنها تمام می شود، دچار فروپاشی هسته می شوند. فشار درون هسته آنقدر زیاد می شود که اتم های منفرد به هم فشرده می شوند و نیروهای دافعه بین آنها غلبه می کنند. خود پروتون ها و الکترون ها شروع به ادغام با هم می کنند و نوترون ها را تشکیل می دهند. در نهایت، هسته تقریباً به طور کامل از نوترون تشکیل شده است و یک بقایای ستاره ای به نام ستاره نوترونی لایه‌های بیرونی ستاره به سمت داخل فرو می‌روند و در نهایت با ستاره نوترونی برخورد می‌کنند و با نیرویی فوق‌العاده دوباره باز می‌گردند. سپس لایه های بیرونی به صورت یک ابرنواختر قدرتمند منفجر می شوند.

خروجی انرژی

یک ابرنواختر، که درست در زیر کهکشان بالا دیده می‌شود، می‌تواند از کل کهکشان پیشی بگیرد. اعتبار تصویر: NASA/ESA

ابرنواخترها یکی از پر انرژی ترین رویدادهای کیهان هستند. یک ابرنواختر حتی می‌تواند نور بیشتری ساطع کند و از یک کهکشان کامل حاوی صدها میلیارد ستاره درخشان‌تر باشد. جالب اینجاست که ابرنواخترها معمولاً زیاد دوام نمی آورند و معمولاً انفجار در بازه زمانی یک تا دو دقیقه ای رخ می دهد. با این حال، در طول این مدت زمان اندک، یک ابرنواختر می تواند انرژی بیشتری از خورشید ما در طول عمر 10 میلیارد ساله خود آزاد کند. در واقع، ابرنواخترها می توانند به قدری درخشان باشند که گاهی حتی می توانند از زمین با چشم غیر مسلح نیز قابل مشاهده باشند. اگر یک ابرنواختر در فاصله نسبتاً نزدیکی از منظومه شمسی ما رخ دهد ، ممکن است حتی درخشان‌تر از ماه کامل باشد و در روز روشن کاملاً قابل مشاهده باشد.

ترجمه مجله ارم بلاگ

منبع : worldatlas.com

تگ ها : ابرنواخترها چیست؟ کیهان کهکشان منظومه شمسی

۰ نظر / ۹۵۶ بازدید