Mới

Siêu tân tinh: Vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ

Siêu tân tinh: Vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Siêu tân tinh là những thứ hủy diệt nhất có thể xảy ra với những ngôi sao nặng hơn Mặt trời. Khi những vụ nổ thảm khốc này xảy ra, chúng giải phóng đủ ánh sáng để làm khuất phục thiên hà nơi ngôi sao tồn tại. Đó là rất nhiều năng lượng được giải phóng dưới dạng ánh sáng nhìn thấy và bức xạ khác! Họ cũng có thể thổi bay ngôi sao.

Có hai loại siêu tân tinh được biết đến. Mỗi loại có đặc điểm và động lực riêng của nó. Chúng ta hãy xem siêu tân tinh là gì và chúng xuất hiện như thế nào trong thiên hà.

Siêu tân tinh loại I

Để hiểu một siêu tân tinh, điều quan trọng là phải biết một vài điều về các ngôi sao. Họ dành phần lớn cuộc đời của họ để trải qua một giai đoạn hoạt động được gọi là trên chuỗi chính. Nó bắt đầu khi phản ứng tổng hợp hạt nhân bốc cháy trong lõi sao. Nó kết thúc khi ngôi sao đã cạn kiệt hydro cần thiết để duy trì sự hợp nhất đó và bắt đầu hợp nhất các nguyên tố nặng hơn.

Khi một ngôi sao rời khỏi chuỗi chính, khối lượng của nó sẽ xác định điều gì xảy ra tiếp theo. Đối với siêu tân tinh loại I, xuất hiện trong các hệ sao nhị phân, các ngôi sao có khối lượng gấp khoảng 1,4 lần Mặt trời của chúng ta trải qua nhiều giai đoạn. Họ chuyển từ nung chảy hydro sang nung chảy heli. Vào thời điểm đó, lõi của ngôi sao không ở nhiệt độ đủ cao để nung chảy carbon, và do đó, nó bước vào giai đoạn siêu khổng lồ đỏ. Lớp vỏ ngoài của ngôi sao từ từ tan vào môi trường xung quanh và để lại một sao lùn trắng (lõi carbon / oxy còn sót lại của ngôi sao ban đầu) ở trung tâm của một tinh vân hành tinh.

Về cơ bản, sao lùn trắng có lực hấp dẫn mạnh mẽ thu hút vật chất từ ​​người bạn đồng hành của nó. "Thứ sao" đó thu thập vào một đĩa xung quanh sao lùn trắng, được gọi là đĩa bồi tụ. Khi vật liệu tích tụ, nó rơi xuống ngôi sao. Điều đó làm tăng khối lượng của sao lùn trắng. Cuối cùng, khi khối lượng tăng lên khoảng 1,38 lần khối lượng Mặt trời của chúng ta, ngôi sao phun trào trong vụ nổ dữ dội được gọi là siêu tân tinh loại I.

Có một số biến thể về chủ đề này, chẳng hạn như sự hợp nhất của hai sao lùn trắng (thay vì sự bồi đắp vật chất từ ​​một ngôi sao theo trình tự chính vào người bạn lùn của nó).

Siêu tân tinh loại II

Không giống như siêu tân tinh loại I, siêu tân tinh loại II xảy ra với những ngôi sao rất lớn. Khi một trong những con quái vật này đi đến cuối cuộc đời, mọi thứ sẽ diễn ra nhanh chóng. Trong khi các ngôi sao như Mặt trời của chúng ta sẽ không có đủ năng lượng trong lõi để duy trì quá trình tổng hợp carbon qua các ngôi sao, thì các ngôi sao lớn hơn (gấp tám lần khối lượng Mặt trời của chúng ta) cuối cùng sẽ hợp nhất các nguyên tố lên đến lõi sắt. Phản ứng tổng hợp sắt cần nhiều năng lượng hơn ngôi sao có sẵn. Một khi một ngôi sao như vậy cố gắng hợp nhất sắt, một kết cục thảm khốc là không thể tránh khỏi.

Một khi hợp hạch ngừng hoạt động trong lõi, lõi sẽ co lại do lực hấp dẫn to lớn và phần bên ngoài của ngôi sao "rơi" vào lõi và bật lại để tạo ra vụ nổ lớn. Tùy thuộc vào khối lượng của lõi, nó sẽ trở thành sao neutron hoặc lỗ đen.

Nếu khối lượng của lõi nằm trong khoảng từ 1,4 đến 3,0 lần khối lượng của Mặt trời, lõi sẽ trở thành một ngôi sao neutron. Đây chỉ đơn giản là một quả bóng neutron lớn, được đóng gói rất chặt với nhau bởi trọng lực. Nó xảy ra khi các hợp đồng cốt lõi và trải qua một quá trình được gọi là neutron hóa. Đó là nơi các proton trong lõi va chạm với các electron năng lượng rất cao để tạo ra neutron. Khi điều này xảy ra, lõi cứng lại và gửi sóng xung kích qua vật liệu rơi xuống lõi. Vật liệu bên ngoài của ngôi sao sau đó được đưa ra ngoài môi trường xung quanh tạo ra siêu tân tinh. Tất cả điều này xảy ra rất nhanh.

Tạo một hố đen sao

Nếu khối lượng của lõi sao sắp chết lớn hơn ba đến năm lần khối lượng Mặt trời, thì lõi đó sẽ không thể chịu được trọng lực to lớn của chính nó và sẽ sụp đổ thành một lỗ đen. Quá trình này cũng sẽ tạo ra sóng xung kích đẩy vật chất vào môi trường xung quanh, tạo ra loại siêu tân tinh giống như loại vụ nổ tạo ra một ngôi sao neutron.

Trong cả hai trường hợp, dù sao neutron hay lỗ đen được tạo ra, lõi vẫn bị bỏ lại như một tàn dư của vụ nổ. Phần còn lại của ngôi sao được thổi vào không gian, gieo mầm không gian gần đó (và tinh vân) với các yếu tố nặng cần thiết cho sự hình thành của các ngôi sao và hành tinh khác.

Chìa khóa chính

  • Siêu tân tinh có hai loại: Loại 1 và Loại II (với các loại phụ như Ia và IIa).
  • Một vụ nổ siêu tân tinh thường thổi bay một ngôi sao, để lại một lõi lớn.
  • Một số vụ nổ siêu tân tinh dẫn đến việc tạo ra các lỗ đen khối sao.
  • Những ngôi sao như Mặt trời KHÔNG chết như siêu tân tinh.

Được chỉnh sửa và cập nhật bởi Carolyn Collins Petersen.