Un equipo internacional de científicos, encabezado por la Universidad Noroeste de Médicos de la Adquisición, nunca antes había visto que las estrellas explosivas, o Supernova, son ricas en silicio, azufre y argón.
Cuando explotan las estrellas a gran escala, la física astronómica generalmente tiene elementos de luz, como hidrógeno y helio. Pero Supernova, una recién descubierta llamada SN2021YFJ, mostró una firma química impactante.
Los astrónomos han sido durante mucho tiempo la idea de que las estrellas a gran escala tienen una estructura en capas, que es como la cebolla. Las capas externas se componen principalmente de elementos leves. A medida que las capas se mueven en el interior, los elementos son pesados y pesados hasta el núcleo interno de hierro.
Las observaciones de SN2021YFJ sugieren que una estrella a gran escala perdió de alguna manera sus capas de hidrógeno, helio y carbono al aire libre, lo que expone el silicio interno y las capas ricas en azufre antes de perder. Esta búsqueda proporciona evidencia directa de las capas internas de notación larga de los gigantes, y proporciona una visión sin precedentes dentro del interior profundo de la estrella a gran escala, unos momentos antes de su muerte explosiva.
Este estudio apareció en la revista el 20 de agosto Naturaleza
“Esta es la primera vez que hemos visto una estrella que fue esencialmente despojada del hueso”, dijo Steve Schules de North Western, quien lidera el estudio. “Nos muestra cómo las estrellas son estructuras y demuestra que las estrellas pueden perder mucho material antes de explotar. No solo pueden perder sus capas externas, sino que pueden arrebatarlo por completo y aún así crear una explosión maravillosa que podemos observar desde muy lejos”.
“Este evento se ve exactamente como si nadie hubiera visto antes”, dijo Adam Miller, un autor principal de la investigación. “Era tan extraño que pensamos que probablemente no presenciamos lo correcto. Esta estrella nos dice cómo las estrellas están listas para nuestras opiniones e ideas son muy estrechas. No es que nuestros libros de texto estén mal, pero claramente no cuidan todo lo que nace en la naturaleza.
La astronomía es un asociado de investigación en el Centro Noroeste de Exploración e Investigación Interdisciplinaria en Física Astronómica (CIRA). Miller es un destacado miembro de Física y Astronomía en el Vinburg College of Arts and Sciences en el noroeste y un miembro líder del Instituto NSF Simonis AI para Sky.
Una cebolla cálida y ardiente
Nuestro sol pesa de 10 a 100 veces las estrellas a gran escala pesadas que atraviesan la fusión nuclear. En este proceso, la presión severa y el calor extremo en el núcleo se combinan juntos, lo que produce elementos pesados. Cuando el núcleo aumenta la temperatura y la densidad, las capas externas comienzan a quemarse. Como la estrella está lista con el tiempo, los elementos pesados se queman principalmente, mientras que los elementos ligeros se queman en una serie de conchas alrededor de la portada. Este proceso continúa, eventualmente se convierte en una parte básica del hierro. Cuando cae el núcleo de hierro, desencadena una supernova o hace un agujero negro.
Aunque las estrellas a gran escala generalmente vierten capas antes de explotar, el SN2021YFJ había descargado más que los científicos antes. Otras observaciones de “estrellas eliminadas” han revelado capas de helio o carbono y oxígeno, expuestas después de perder la envoltura de hidrógeno externa. Pero los astrónomos nunca han reflejado algo más profundo que eso, lo que indica que lo más violento y extraordinario debería estar en el juego.
Persiguiendo a la extraña cósmica
Shols y su equipo descubrieron el SN2021YFJ en septiembre de 2021, utilizando el acceso noroeste a la Instalación Temporal de Zookei (ZTF) en septiembre de 2021. Ubicado al este de San Diego, ZTF usa una amplia cámara de campo para escanear todo el cielo. Desde su inicio, el ZTF Astronomical se ha convertido temporalmente en el principal motor del discurso del mundo.
Después de mirar los datos de ZTF, Shloz vio un elemento muy luminoso en una región de una región de 2.200 millones de años luz de luz.
Para obtener más información sobre el misterioso elemento, el equipo quería obtener su propio espectro, que rompe la luz dispersa en los colores del componente. Cada color representa un elemento diferente. Por lo tanto, al analizar un espectro de supernova, los científicos pueden exponer qué elementos están presentes en la explosión.
Aunque shols inmediatamente. Saltan en acción, pero su búsqueda de espectro se dirigió a varias cabezas muertas. Los telescopios en todo el mundo no estaban disponibles o no podían ver a través de las nubes para obtener una imagen clara. Afortunadamente, el equipo estaba sorprendido por un socio astrónomo, que recolectó un espectro usando dispositivos en el Observatorio WM Cake en Hawai.
Miller dijo: “Pensamos que habíamos perdido por completo nuestra oportunidad de obtener estas observaciones”. Entonces, nos fuimos a la cama con frustración. Pero a la mañana siguiente, un colega de UC Berkeley proporcionó inesperadamente un espectro. Sin este espectro, nunca nos dimos cuenta de que esta era una explosión extraña y extraordinaria. “
“Vimos una explosión interesante, pero no sabíamos qué era”. “Casi de inmediato, nos dimos cuenta de que era algo que nunca antes habíamos visto, por lo que debemos estudiarlo con todos los recursos disponibles”.
‘Algo debe haber sido violento’
En lugar de cascos ordinarios, carbono, nitrógeno y oxígeno, que se encuentran en otras supernovas despojadas, el espectro dominó los fuertes signos de silicio, azufre y argón. La fusión nuclear produce elementos pesados dentro del interior profundo de la estrella masiva durante las etapas finales de la vida.
“La estrella ha perdido la mayor parte de su contenido durante toda su vida”, dijo Shloz. “Entonces, podríamos ver los materiales formados durante los meses previos a su explosión. Muy violento habría sucedido que lo causa”.
Aunque la razón de esta tendencia es una pregunta abierta, Shols y Miller sugirieron que estaba jugando un proceso raro y poderoso. Están buscando numerosos escenarios, incluida la interacción con una posible estrella, un gran avance antes de Sprinova, o incluso una interacción con vientos inusualmente agudos.
Pero, dominante. , El equipo ha presentado la misteriosa supernova que literalmente se desgarra. Dado que la estrella básica de la estrella se suprime bajo su gravedad, es aún más cálida y girada. El calor y la densidad extremos luego restauran la fusión nuclear con una intensidad tan increíble que causa una poderosa explosión de energía que elimina las capas al aire libre de la estrella. Cada vez que una estrella pasa por un nuevo par de inestabilidad, hay más contenido que el mismo pulso.
“Uno de los recientes Shell -Fuerzs colisionó con el caparazón existente, que creó la magnífica emisión que vimos como SN2021YFJ”, dijo Schloz.
Miller dijo: “Aunque tenemos una teoría de cómo la naturaleza creó esta explosión especial”, dijo Miller, “Miller dijo:” No apostaré a mi vida que esto es cierto, porque todavía tenemos solo un ejemplo. Esta estrella enfatiza la necesidad de desnudar su supernova rara para comprender mejor su naturaleza. “
En este estudio, “la supernova de alto riesgo reveló un lugar para formar un silicio y azufre”, la Fundación Nacional de Ciencias lo respaldó. Los datos del telescopio ZTF se proporcionaron con la ayuda de Ciera.
