कोर कोलैप्स और सुपरनोवा
एक विशाल तारे की मृत्यु, या एक श्वेत वामन का विस्फोटक प्रज्वलन, कुछ ही सेकंड में सूर्य के अपने पूरे जीवनकाल में उत्सर्जित ऊर्जा से अधिक ऊर्जा छोड़ता है, जो संक्षेप में एक आकाशगंगा को चमका देता है और नए तत्वों का निर्माण तथा फैलाव करता है।
Definition
कोर कोलैप्स एक विशाल तारे के लौह कोर का विनाशकारी अंतःस्फोट है जब यह उस द्रव्यमान से अधिक हो जाता है जिसे इसकी अपभ्रष्टता दबाव सहारा दे सकता है, और सुपरनोवा परिणामी चमकदार विस्फोट है, चाहे ऐसे पतन से हो या एक श्वेत वामन के थर्मोन्यूक्लियर विघटन से।
Scope
यह विषय एक विशाल तारे के लौह कोर के पतन को शामिल करता है जब अपभ्रष्टता समर्थन विफल हो जाता है, उछाल और न्यूट्रिनो-संचालित तंत्र जो रुके हुए झटके को पुनर्जीवित करके कोर-कोलैप्स सुपरनोवा उत्पन्न कर सकता है, एक श्वेत वामन के विपरीत थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट को टाइप Ia सुपरनोवा के रूप में, सुपरनोवा का वर्णक्रमीय वर्गीकरण, और वे जो अवशेष और संवर्धन छोड़ जाते हैं।
Core questions
- एक विशाल तारे के कोर के पतन को क्या ट्रिगर करता है?
- पतन विस्फोट में कैसे बदल जाता है?
- थर्मोन्यूक्लियर और कोर-कोलैप्स सुपरनोवा में क्या अंतर है?
- सुपरनोवा क्या छोड़ जाते हैं?
Key concepts
- लौह-कोर पतन
- कोर बाउंस
- न्यूट्रिनो-संचालित तंत्र
- टाइप Ia सुपरनोवा
- टाइप II सुपरनोवा
- सुपरनोवा अवशेष
- मानक मोमबत्ती
Key theories
- लौह-कोर पतन और न्यूट्रिनो तंत्र
- जब एक लौह कोर प्रभावी चंद्रशेखर द्रव्यमान से अधिक हो जाता है तो यह तब तक ढह जाता है जब तक कि परमाणु घनत्व इसे रोक नहीं देता, एक झटका शुरू करता है जो रुक जाता है; तीव्र न्यूट्रिनो प्रवाह द्वारा जमा की गई ऊर्जा को झटके को पुनर्जीवित करने और विस्फोट को चलाने के लिए माना जाता है, जिससे एक न्यूट्रॉन तारा या ब्लैक होल बचता है।
- थर्मोन्यूक्लियर टाइप Ia सुपरनोवा
- एक कार्बन-ऑक्सीजन श्वेत वामन जो अभिवृद्धि या विलय द्वारा चंद्रशेखर सीमा की ओर धकेला जाता है, एक अनियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर जलने को प्रज्वलित करता है जो तारे को पूरी तरह से बाधित कर देता है; क्योंकि ये विस्फोट अत्यधिक समान होते हैं, वे मानकीकृत ब्रह्मांडीय दूरी संकेतक के रूप में कार्य करते हैं।
Mechanisms
एक विशाल तारे में निष्क्रिय लौह कोर तब तक बढ़ता है जब तक कि यह उस द्रव्यमान से अधिक न हो जाए जिसे अपभ्रष्टता दबाव सहारा दे सकता है, फिर एक सेकंड से भी कम समय में ढह जाता है; आंतरिक कोर परमाणु घनत्व पर कठोर हो जाता है और पलट जाता है, लेकिन झटका तब तक रुक जाता है जब तक कि प्रोटो-न्यूट्रॉन तारे से निकलने वाले न्यूट्रिनो इसे फिर से शुरू करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा जमा नहीं कर देते, जिससे बाहरी परतें उड़ जाती हैं। इसके बजाय एक श्वेत वामन में, अनियंत्रित कार्बन संलयन पूरे तारे को अलग करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा छोड़ता है।
Clinical relevance
सुपरनोवा भारी तत्वों को फैलाते हैं जो आकाशगंगाओं को समृद्ध करते हैं और नए तारों और ग्रहों को जन्म देते हैं, अंतरतारकीय झटकों और ब्रह्मांडीय-किरण त्वरण को संचालित करते हैं, न्यूट्रॉन तारे और ब्लैक होल छोड़ जाते हैं, और टाइप Ia घटनाओं में, मानक मोमबत्तियाँ प्रदान करते हैं जिन्होंने ब्रह्मांड के त्वरित विस्तार का खुलासा किया।
History
बाडे और ज़्विकी ने 1934 में सुपरनोवा शब्द गढ़ा और इसे न्यूट्रॉन-तारा निर्माण से जोड़ा, कोलगेट, आर्नेट, बेथे और अन्य ने न्यूट्रिनो-संचालित तंत्र विकसित किया, और लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड में 1987A सुपरनोवा ने ढहते हुए कोर से न्यूट्रिनो का पहला पता लगाया।
Debates
- न्यूट्रिनो-संचालित विस्फोट तंत्र की मजबूती
- सिमुलेशन में सफल कोर-कोलैप्स विस्फोटों को पुन: उत्पन्न करना लंबे समय से मुश्किल रहा है; क्या बहुआयामी अस्थिरता द्वारा सहायता प्राप्त न्यूट्रिनो हीटिंग पर्याप्त है, या क्या कुछ मामलों में घूर्णन और चुंबकीय क्षेत्र आवश्यक हैं, इस पर सक्रिय रूप से जांच जारी है।
Key figures
- Fritz Zwicky
- Walter Baade
- Hans Bethe
- Stanford Woosley
Related topics
Seminal works
- woosley2002
- baade1934
Frequently asked questions
- एक ढहता हुआ कोर केवल अंतःस्फोट के बजाय क्यों फटता है?
- आंतरिक कोर परमाणु घनत्व पर अचानक कठोर हो जाता है और पलट जाता है, जिससे एक शॉक वेव शुरू होती है; हालांकि यह झटका रुक जाता है, नवजात न्यूट्रॉन तारे से निकलने वाले न्यूट्रिनो का विशाल प्रवाह इसके पीछे पर्याप्त ऊर्जा जमा कर सकता है ताकि झटके को फिर से शुरू किया जा सके और तारे की बाहरी परतों को उड़ाया जा सके।
- क्या सभी सुपरनोवा समान होते हैं?
- नहीं, दो मुख्य प्रकार हैं: कोर-कोलैप्स सुपरनोवा विशाल तारों की मृत्यु को चिह्नित करते हैं और एक न्यूट्रॉन तारा या ब्लैक होल छोड़ते हैं, जबकि टाइप Ia सुपरनोवा एक श्वेत वामन के थर्मोन्यूक्लियर विघटन से उत्पन्न होते हैं और कोई सघन अवशेष नहीं छोड़ते हैं; वे अपने स्पेक्ट्रा और प्रकाश वक्रों में भिन्न होते हैं।