Katastrofik Değişenler ve Novalar
Katastrofik değişen bir sistemde, bir beyaz cüce yakın bir eş yıldızdan gaz çekmektedir ve biriken madde, cüce nova patlamaları olarak disk kararsızlıkları şeklinde veya yıldızı klasik bir nova olarak kısa süreliğine binlerce kat daha parlak hale getiren termonükleer bir flaş şeklinde patlayabilir.
Tanım
Katastrofik değişenler, bir beyaz cücenin Roche lobunu dolduran bir eş yıldızdan madde yığdığı yakın ikili sistemlerdir ve novalar, yığılma diski kararsızlıkları veya beyaz cüce üzerindeki termonükleer kaçış tarafından tetiklenen, bu tür sistemlerin dramatik bir şekilde parlamasına neden olan patlamalardır.
Kapsam
Bu konu, katastrofik değişen ikili sistemlerin yapısını, beyaz cüce etrafında oluşan yığılma diskini, cüce novaların disk kararsızlığı patlamalarını, beyaz cüce yüzeyinde klasik ve tekrarlayan novaları üreten termonükleer kaçışı ve bu sistemlerin Tip Ia süpernova öncülleriyle bağlantısını kapsamaktadır.
Temel sorular
- Katastrofik bir değişen neyden oluşur?
- Cüce novalar neden tekrarlayan patlamalar yaşar?
- Klasik bir nova patlamasına ne sebep olur?
- Bu sistemler Tip Ia süpernovalarla nasıl bağlantılıdır?
Anahtar kavramlar
- yığılma diski
- Roche lobu taşması
- cüce nova
- disk kararsızlığı
- klasik nova
- termonükleer kaçış
- tekrarlayan nova
Temel kuramlar
- Yığılma ve disk kararsızlığı patlamaları
- Eş yıldızdan aktarılan gaz, beyaz cüce etrafında sıcak bir yığılma diski oluşturur; gazın düşük ve yüksek viskozite durumları arasında geçiş yaptığı diskteki bir kararsızlık, cüce novalarda görülen tekrarlayan parlaklaşmalara neden olur.
- Termonükleer kaçış ve klasik novalar
- Beyaz cüce üzerinde biriken hidrojen açısından zengin madde, termonükleer bir kaçışla tutuşana kadar sıkıştırılır ve ısıtılır, işlenmiş gazdan oluşan bir kabuk fırlatır ve sistemi muazzam derecede parlaklaştırır; eğer bu tür bir yığılma beyaz cüceyi Chandrasekhar limitine doğru büyütürse, bir Tip Ia süpernova öncüsü haline gelebilir.
Mekanizmalar
Eş yıldız, Roche lobunu aşarak bir yığılma diski aracılığıyla beyaz cüceye gaz besler ve kütleçekimsel enerji açığa çıkarır. Diskteki termal-viskoz bir kararsızlık, depolanan maddeyi cüce nova patlamaları şeklinde beyaz cüce üzerine boşaltırken, beyaz cücenin yüzeyinde hidrojenin sürekli birikimi sonunda klasik bir nova patlamasına güç veren bir kaçış reaksiyonuyla tutuşur.
Klinik önem
Katastrofik değişenler, nötron yıldızları ve kara delikler etrafında da işleyen yığılma fiziği ve disk kararsızlıkları için yakın laboratuvarlar sunmaktadır; novalar belirli izotopların galaktik nükleosentezine katkıda bulunmakta ve madde yığan beyaz cüceler, kozmolojide kullanılan Tip Ia süpernovaların önde gelen aday öncülleri olarak kabul edilmektedir.
Tarihçe
Kraft, 1960'larda katastrofik değişenlerin bir beyaz cüce içeren yakın ikili sistemler olduğunu ortaya koymuştur; cüce novaların yığılma diski modeli ve disk kararsızlığı modeli 1970'ler ve 1980'lerde geliştirilmiş, klasik novaların termonükleer kaçış kuramı ise Starrfield ve iş arkadaşları tarafından detaylandırılmıştır.
Tartışmalar
- Tip Ia süpernovalar için tek dejenere kanal
- Katastrofik değişen benzeri sistemlerde madde yığan beyaz cücelerin Chandrasekhar kütlesine ulaşıp Tip Ia süpernova olarak patlayıp patlamadığı veya çoğu Tip Ia olayının bunun yerine beyaz cüce birleşmelerinden mi kaynaklandığı, kozmolojik araçlar olarak kullanılmaları açısından sonuçları olan açık bir soru olmaya devam etmektedir.
Öne çıkan isimler
- Robert Kraft
- Brian Warner
- Sumner Starrfield
- Jorge Sahade
İlgili konular
Temel eserler
- warner1995
- starrfield2016
Sıkça sorulan sorular
- Cüce nova ile klasik nova arasındaki fark nedir?
- Cüce nova, yığılma diskindeki kararsızlıkların maddeyi beyaz cüce üzerine boşaltması nedeniyle mütevazı ve tekrarlayan bir şekilde parlarken, klasik nova, beyaz cücenin yüzeyinde biriken hidrojenin termonükleer patlamasından kaynaklanan çok daha büyük, daha nadir bir patlamadır.
- Bir nova yıldızı yok eder mi?
- Hayır, klasik bir nova sadece termonükleer kaçışa uğrayan yüzey tabakasını dışarı atar; beyaz cüce ve eş yıldızı hayatta kalır, bu nedenle yığılma yeniden başlar ve sistem tekrar patlayabilir, bazı tekrarlayan novalar bunu on yıllar içinde yapmaktadır.