Detta är en Hubble rymdteleskop sammansatt bild av en supernova explosion betecknad SN 2014J i galaxen M82. På ett avstånd av cirka 11,5 miljoner ljusår från jorden är det den närmaste supernova av sin typ som upptäckts under de senaste decennierna. Explosionen kategoriseras som en typ Ia -supernova, som teoretiseras för att utlösas i binära system som består av en vit dvärg och en annan stjärna - som kan vara en andra vit dvärg, en stjärna som vår sol, eller en jätte stjärna. Upphovsman:NASA, ESA, A. Goobar (Stockholms universitet), och Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Ett par forskare med Indiana University och Illinois University, respektive, har utvecklat en teori som föreslår att kristalliserande uran "snöflingor" djupt inuti vita dvärgar kan orsaka en explosion som är tillräckligt stor för att förstöra stjärnan. I deras tidning publicerad i tidningen Fysiska granskningsbrev , C. J. Horowitz och M. E. Caplan beskriver deras teori och vad det kan innebära för astrofysiska teorier om vita dvärgar och supernovor.
Vita dvärgar är små stjärnor som har bränt upp det mesta av sitt kärnbränsle - de är vanligtvis mycket svalare än de en gång var och är mycket täta. I denna nya insats, Horowitz och Caplan använde data från Gaia rymdobservatorium för att teoretisera att ibland små urankorn kan börja kristallisera (på grund av berikade aktinider), bildar vad de beskriver som snöflingor. De föreslår att detta kan hända på grund av de olika smältpunkterna för det inblandade materialet. De föreslår vidare att om detta skulle ske, det kan leda till splittring av atomkärnor, vilket resulterar i en rad klyvningsreaktioner när de fasta ämnena berikas med aktinider. Och om sådana reaktioner skulle höja temperaturen på stjärnans inre genom att tända kol, resultatet skulle sannolikt vara sammanslagning av atomkärnor och så småningom en mycket stor fusionsreaktion som skulle resultera i en stor explosion - sannolikt tillräckligt stor för att förstöra stjärnan. De noterar att en sådan händelse skulle likna en termonukleär bomb som detonerar på grund av klyvningsreaktioner.
Tidigare forskning har visat att vita dvärgar ibland exploderar - när de gör det resultatet är känt som en supernova (typ 1a). Tidigare forskning har också visat att sådana explosioner tenderar att hända när en vit dvärg drar material från en sekund, närliggande stjärna. Den nya teorin diskrediterar inte denna forskning, men föreslår en helt ny mekanism bakom några vita dvärgsexplosioner. Istället, de föreslår att en supernova som härrörde från en termonukleär explosion skulle förklara de typer av supernovaer som uppvisar sub-Chandrasekhar ejecta-massor och har korta fördröjningstider. De noterar att deras teori fortfarande är preliminär och att det krävs mycket mer arbete för att ge den mer trovärdighet.
© 2021 Science X Network
