Przejdź do treści

Gwiazdy wybuchające jako supernowe tracą masę przed eksplozją na rzecz swoich towarzyszy

img

Znaczna liczba masywnych gwiazd ma bliskiego towarzysza. Prowadzony przez naukowców z Uniwersytetu w Kioto zespół międzynarodowych badaczy zaobserwował, że niektóre gwiazdy wybuchające jako supernowe mogą uwalniać przed eksplozją część warstw wodorowych do swoich gwiezdnych towarzyszy.

W układzie podwójnym gwiazda może wchodzić w interakcje z towarzyszem podczas swojej ewolucji. Kiedy masywna gwiazda się rozwija, pęcznieje, aby stać się czerwonym nadolbrzymem, a obecność gwiazdy towarzyszącej może zakłócić zewnętrzne warstwy nadolbrzyma bogatego w wodór. Dlatego oddziaływanie układu podwójnego może częściowo lub całkowicie usunąć warstwę wodorową wyewoluowanej gwiazdy.

Ponieważ gwiazda uwolniła znaczną część swojej warstwy wodorowej ze względu na bliską gwiazdę towarzyszącą, jej eksplozję można zaobserwować jako supernowa typu Ib lub IIb.

Gwiazda bardziej masywna eksploduje jako supernowa typu Ic, po utracie warstwy helu z powodu tak zwanych wiatrów gwiazdowych. Gwiezdne wiatry to masywne strumienie cząstek energetycznych z powierzchni gwiazdy, które mogą usuwać warstwę helu poniżej warstwy wodorowej.

Gwiazda towarzysząca nie odgrywa znaczącej roli w tym, co dzieje się z eksplodującą warstwą helową. Zamiast tego wiatry gwiazdowe odgrywają kluczową rolę w procesie, ponieważ ich intensywność zależy od masy początkowej gwiazdy. Zgodnie z modelami teoretycznymi i obserwacjami, wpływ wiatrów gwiazdowych na utratę masy eksplodującej gwiazdy jest istotny tylko dla gwiazd powyżej określonego zakresu masy.

Obserwacje grupy badawczej pokazują, że tak zwany mechanizm hybrydowy jest potencjalnym modelem opisującym ewolucję masywnych gwiazd. Mechanizm hybrydowy wskazuje, że w ciągu swojego życia gwiazda może stopniowo tracić część swojej masy zarówno do swojej gwiazdy towarzyszącej, w wyniku interakcji, jak i wiatrów gwiazdowych.

„Obserwując gwiazdy umierające jako supernowe oraz zjawiska wewnątrz, możemy poprawić nasze rozumienie ewolucji masywnych gwiazd. Jednak nasze rozumienie tej ewolucji nie jest jeszcze kompletne” – stwierdza prof. Seppo Mattila z Wydziału Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Turku.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
Stars Exploding as Supernovae Lose Their Mass to Companion Stars during Their Lives

Źródło: University of Turku

Na zdjęciu: Diagram przedstawiający ewolucję masywnych gwiazd. Źródło: Keiichi Maeda