ทฤษฎีซูเปอร์โนวาใหม่



ทฤษฎีซูเปอร์โนวาใหม่

ซูเปอร์โนวา เอสเอ็น 2006 จีวาย ตามจินตนาการของศิลปิน
นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่าการปะทะกันของเนื้อดาวที่สาดออกมา
ต่างวาระกันทำให้ซูเปอร์โนวานี้สว่างมากกว่าซูเปอร์โนวาทั่วไป
(ภาพจาก NASA/CXC/M.Weiss)





นักดาราศาสตร์มีคำอธิบายสำหรับซูเปอร์โนวาที่ส่องสว่างทะลุทฤษฎีที่พบเมื่อปีกลายแล้ว แบบจำลองใหม่อธิบายว่าซูเปอร์โนวานี้ไม่ใช่ซูเปอร์โนวาธรรมดาทั่วไป แต่เป็นซูเปอร์โนวาสองจังหวะ

อเลกซานเดอร์ เฮเกอร์ จากกลุ่มทฤษฎีฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของห้องทดลองแห่งชาติลอสอะลามอสร่วมกับ สตัน วูสเลย์ จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ณ ซานตาครูซและ เซอร์เก บลินนิคอฟ จากรัสเซีย ได้รวมกันพัฒนาแบบจำลองของซูเปอร์โนวาใหม่เพื่ออธิบายพฤติกรรมที่แปลกประหลาดของซูเปอร์โนวา เอสเอ็น 2006 จีวาย (SN 2006gy) ซึ่งได้ระเบิดขึ้นเมื่อปีที่แล้ว ส่องสว่างรุนแรงกว่าซูเปอร์โนวาทั่วไปถึง 100 เท่า

นักดาราศาสตร์กลุ่มนี้เสนอว่า แสงจ้าจากซูเปอร์โนวาอาจไม่ได้เกิดขึ้นในช่วงที่เกิดการยุบของแกนเพียงอย่างเดียวดังที่แบบจำลองมาตรฐานอธิบายไว้ สำหรับดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 100 ถึง 130 เท่า จะมีบางสิ่งต่างกันออกไป


เมื่อดาวฤกษ์ขนาดยักษ์ได้วิวัฒน์มาจนถึงบั้นปลายชีวิต แกนของดาวจะร้อนมากจนสร้างคู่อิเล็กตรอนกับโพซิตรอนขึ้นมา พลังงานที่สูญเสียไปในการสร้างคู่ปฏิยานุภาคทำให้ภายในดาวไม่เสถียรและเริ่มยุบลงอย่างรวดเร็ว การยุบตัวกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ขึ้น กลายเป็นการระเบิดอย่างรุนแรง สาดมวลสารของเนื้อดาวออกสู่อวกาศเป็นปริมาณมากนับสิบเท่าของดวงอาทิตย์ แต่การสาดมวลสารในช่วงนี้เปล่งแสงออกมาไม่มากนัก

หลังจากเปลือกดาวชุดแรกถูกสาดกระเด็นออกไปแล้ว กระบวนการยุบตัวและการระเบิดก็จะเกิดขึ้นอีกครั้ง และสาดเนื้อดาวชุดที่สองตามออกไป เมื่อเนื้อดาวชุดที่สองพัดไปตามทันเนื้อดาวชุดแรกก็จะปะทะกัน พลังงานจลน์จากการปะทะกันจะเปลี่ยนไปเป็นแสงสว่างเจิดจ้าดังที่นักดาราศาสตร์พบในกรณีของซูเปอร์โนวา เอสเอ็น 2006 จีวาย

"เมื่อย้อนกลับไปดูข้อมูลการสังเกตการณ์เอสเอ็น 2006 จีวายก่อนการระเบิดในปีที่แล้วดู จะพบว่าซูเปอร์โนวาในตอนแรกจางมาก แล้วต่อจากนั้นจึงลุกจ้าขึ้นอย่างฉับพลันซึ่งคาดว่าเป็นผลจากการปะทะของเนื้อดาวทั้งสองชั้น"

เฮเกอร์ให้ข้อสังเกตตามทฤษฎีใหม่นี้ การระเบิดที่เกิดขึ้นซ้อนกันเป็นลำดับอาจเกิดขึ้นซ้ำหลายครั้ง ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่ความสว่างของซูเปอร์โนวาจะเปลี่ยนแปลงขึ้นลงจนกว่าจะเกิดความเสถียรในระบบ



ที่มา:New supernovae theory - astronomy.com