Logo Zephyrnet

Trí thông minh dữ liệu tạo

Công nghệ Nano

Một trăm triệu mặt trời: Bức chân dung đầy đủ nhất về siêu tân tinh

Được xuất bản lại bởi Plato
Được xuất bản lại bởi Plato

Ngày:

Lượt xem: 44
Ngày 28 tháng 2024 năm XNUMX (Tin tức Nanowerk) Nhân loại từ lâu đã hướng về bầu trời để tìm kiếm câu trả lời. Những ghi chép về siêu tân tinh – những ngôi sao phát nổ – đã có từ hàng nghìn năm trước, nhưng mặc dù ngày nay chúng ta biết rằng những sự kiện này tạo nên nền tảng của sự sống, nhưng điều kiện khiến một ngôi sao phát nổ vẫn còn là một điều bí ẩn. Các nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học Weizmann hiện đã đạt được bước tiến lớn trong việc hiểu rõ hơn về những hiện tượng hấp dẫn này, những hiện tượng đã tạo ra chúng ta và tất cả những gì chúng ta biết. Thông qua sự kết hợp giữa may mắn và quyết tâm, họ đã có thể thu thập dữ liệu từ siêu tân tinh chỉ có một lần trong đời. Phát hiện của họ đã được công bố trên Thiên nhiên (“Môi trường hoàn cảnh phức tạp của siêu tân tinh 2023ixf”). Cho đến gần đây, siêu tân tinh vẫn được coi là một hiện tượng cực kỳ hiếm – xảy ra trong thiên hà của chúng ta nhiều nhất là mỗi thế kỷ một lần, trong khi vụ nổ cuối cùng có thể quan sát được diễn ra hàng trăm năm trước. Những tiến bộ trong công nghệ kính thiên văn không thể giúp tái tạo lại hiệu ứng đáng kinh ngạc mà chúng từng gây ra đối với tổ tiên chúng ta, những người có thể chứng kiến ​​các siêu tân tinh thắp sáng bầu trời đêm với cường độ bằng một trăm triệu mặt trời. Tuy nhiên, những tiến bộ này bù đắp cho điều đó bằng cách giúp xác định các siêu tân tinh ở các thiên hà xa xôi và bằng cách cung cấp nhiều dữ liệu hơn mức có thể trước đây. Tuy nhiên, vấn đề tương tự vẫn tồn tại: Vì chúng ta không thể dự đoán sự xuất hiện của một vụ nổ, các nhà vật lý thiên văn thường phải đóng vai các nhà khảo cổ học không gian, đến hiện trường sau khi sự kiện đã xảy ra và cố gắng thu thập thông tin từ những gì còn sót lại. “Đó là điều làm cho siêu tân tinh đặc biệt này trở nên khác biệt,” nghiên cứu sinh tiến sĩ Erez Zimmerman thuộc nhóm của Giáo sư Avishay Gal-Yam tại Khoa Vật lý hạt và Vật lý thiên văn của Weizmann cho biết. “Lần đầu tiên, chúng tôi có thể theo dõi chặt chẽ một siêu tân tinh trong khi ánh sáng của nó phát ra từ vật chất xung quanh ngôi sao đang phát nổ.” Nói một cách đơn giản hơn, điều này tương đương với việc đến hiện trường vụ án trong khi vụ án mạng vẫn đang diễn ra. Các nhà khoa học là những người đầu tiên thừa nhận rằng họ vô cùng may mắn. Nhóm của Gal-Yam đã đăng ký thời gian nghiên cứu trên Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, với hy vọng thu thập dữ liệu quang phổ UV trên bất kỳ siêu tân tinh nào tương tác với môi trường của nó. Thay vào đó, họ có cơ hội chứng kiến ​​​​trong thời gian thực một trong những siêu tân tinh gần nhất trong nhiều thập kỷ: một siêu sao đỏ phát nổ ở thiên hà lân cận có tên Messier 101.

[Nhúng nội dung]

Tất nhiên, trong khi vận may mang lại cơ hội và phương tiện, các nhà nghiên cứu vẫn cần thu thập dữ liệu, việc này đòi hỏi rất nhiều công sức. Siêu tân tinh được phát hiện vào thứ Sáu, đầu tuần ở Israel và ngay trước cuối tuần tại Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian của Baltimore, trung tâm vận hành của Kính viễn vọng Hubble. Mọi chuyện còn phức tạp hơn nữa, nó diễn ra hai ngày trước đám cưới của Zimmerman. Nhóm nghiên cứu đã kiên trì và thức suốt đêm vào cùng ngày thứ Sáu, cung cấp các phép đo cần thiết cho NASA trong thời gian ngắn. Gal-Yam nói: “Là một nhà khoa học, rất hiếm khi bạn phải hành động nhanh chóng như vậy”. “Hầu hết các dự án khoa học không diễn ra vào lúc nửa đêm, nhưng cơ hội đã xuất hiện và chúng tôi không có lựa chọn nào khác ngoài việc phải đáp ứng tương ứng.” Cơ hội hấp dẫn gấp đôi vì tọa độ của nó. Nhóm nghiên cứu không chỉ thành công trong việc khiến Hubble chậm chạp có được góc phù hợp để ghi lại dữ liệu cần thiết, mà do khoảng cách tương đối của vụ nổ, hóa ra Hubble đã thực hiện các bản ghi trong khu vực này của vũ trụ nhiều lần trước đó. Chuyển sang kho lưu trữ của NASA, các thành viên trong nhóm của Gal-Yam và nhiều nhóm khác đã có thể thu thập dữ liệu trước khi ngôi sao cuối cùng sụp đổ – khi nó vẫn chỉ là một siêu sao đỏ trong giai đoạn cuối của cuộc đời – từ đó tạo ra bức chân dung đầy đủ nhất về một siêu tân tinh chưa từng có: sự kết hợp của những ngày cuối cùng và cái chết của nó. Siêu tân tinh 2023ixf xảy ra ở Messier 101 Trong ảnh: Siêu tân tinh 2023ixf xảy ra ở Messier 101, còn được gọi là Thiên hà Chong chóng. Hình ảnh được thực hiện bằng dữ liệu kính thiên văn vào các đêm 21, 22 và 23 tháng 2023 năm 2023. Nhà cung cấp hình ảnh: Travis Deyoe, Mount Lemmon SkyCenter, Đại học Arizona (Hosseinzadeh và cộng sự 101) May mắn thay, quyết tâm của họ đã được đền đáp. Phân tích dữ liệu tia cực tím và tia X nhận được từ các vệ tinh Hubble và Swift của NASA, cũng như nhiều kính thiên văn tốt nhất trên toàn cầu, các nhà nghiên cứu có thể vạch ra hai lớp bên ngoài của ngôi sao đang phát nổ và đưa ra một giả thuyết đặc biệt. . “Các tính toán về vật chất xung quanh sao phát ra trong vụ nổ, cũng như mật độ và khối lượng của vật liệu này trước và sau siêu tân tinh, cho thấy sự khác biệt, khiến rất có thể khối lượng bị thiếu đã nằm trong một lỗ đen được hình thành sau đó. của vụ nổ – điều thường rất khó xác định,” nghiên cứu sinh tiến sĩ Ido Irani thuộc nhóm của Gal-Yam cho biết. Gal-Yam nói: “Các ngôi sao cư xử rất thất thường trong những năm cuối cấp”. “Chúng trở nên không ổn định và chúng tôi thường không thể chắc chắn những quy trình phức tạp nào xảy ra bên trong chúng, bởi vì chúng tôi luôn bắt đầu quy trình điều tra sau khi thực tế xảy ra, khi phần lớn dữ liệu đã bị mất.” Do sự ở gần của ngôi sao và chất lượng cao của dữ liệu thu thập được, “nghiên cứu này mang đến cơ hội duy nhất để hiểu rõ hơn về các cơ chế dẫn đến sự kết thúc cuộc đời của một ngôi sao và sự hình thành cuối cùng của một thứ gì đó hoàn toàn mới,” Zimmerman nói. Điều gì sẽ xảy ra với vấn đề tạo nên siêu sao đỏ trước đây của Messier XNUMX? Có lẽ chúng ta sẽ không bao giờ phát hiện ra, nhưng các giai đoạn sau của siêu tân tinh vẫn đang tiếp diễn và dữ liệu mới vẫn đang được cung cấp. Vì vậy, có thể nghiên cứu này và những nghiên cứu khác tiếp theo sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về làm thế nào chúng tôi đến được đây.
tại chỗ_img

Tin tức mới nhất

tại chỗ_img

Bản quyền @ 2024 Plato Technologies Inc.