Spadające gwiazdy kluczem do zrozumienia umierających gwiazd

Międzynarodowy zespół naukowców zaproponował nową metodę badania mechanizmu wewnętrznego wybuchów supernowych. Metoda ta wykorzystuje meteoryty i jest wyjątkowa pod tym względem, że może określać udział antyneutrin elektronowych, enigmatycznych cząstek, których nie można śledzić innymi metodami.

Supernowe są ważnymi elementami w ewolucji gwiazd i galaktyk, ale szczegóły tego, w jaki sposób dochodzi do eksplozji wciąż pozostają nieznane. Badania prowadzone przez Takehito Hayakawę znalazły sposób na prześledzenie roli antyneutrin elektronowych w supernowych. Poprzez pomiar ilości izotopu rutenu (98Ru) w meteorytach, powinno być możliwe oszacowanie, ile technetu (98Tc) było obecne w materii, z której powstał Układ Słoneczny. Ilość 98Tc jest wrażliwa na właściwości, takie jak temperatura antyneutrin elektronowych w procesie supernowej; jak również na to, ile czasu upłynęło pomiędzy wybuchem supernowej i procesem formowania się Układu Słonecznego.

Hayakawa wyjaśnia: „Istnieje sześć gatunków neutrin. Wcześniejsze badania wykazały, że izotopy neutrin są wytwarzane głównie przez pięć rodzajów neutrin, innych niż antyneutrino elektronowe. Znajdując izotop neutrina syntetyzowanego głównie przez antyneutrino elektronowe, możemy oszacować temperatury wszystkich sześciu rodzajów neutrin, które są istotne w zrozumieniu mechanizmu wybuchu supernowej.”

Pod koniec swojego życia potężna gwiazda ginie w eksplozji znanej jako supernowa. Eksplozja ta wyrzuca większość masy gwiazdy w przestrzeń kosmiczną. Następnie masa ta jest przetwarzana w nowe gwiazdy i planety, dzięki czemu pozostawia wyraźne chemiczne znaczniki, które mówią naukowcom o tej supernowej. Meteory, czasem nazywane spadającymi gwiazdami, powstały z materii pozostałej po narodzinach Układu Słonecznego, zachowując w ten sposób oryginalne sygnatury chemiczne.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
Falling Stars hold Clue for Understanding Dying Stars 
Technetium-98 nuclear cosmochronometer synthesized by supernova neutrinos

Źródło: NAO

Na ilustracji: Kosmiczny zegar. Możemy oszacować wiek ciężkich pierwiastków w pierwotnym Układzie Słonecznym mierząc ślady pozostawione w meteorytach przez określone radioaktywne jądra syntetyzowane w niektórych typach supernowych. Źródło: NAOJ