Når en massiv stjerne når slutten av livet, kan den eksplodere som en supernova. Hvor raskt skjer denne prosessen?
Solen vår vil dø en langsom trist død, milliarder av år fra nå når den går tom for magisk soljuice. Jada, det vil være en dramatisk rød kjempe for litt, men så vil den slå seg ned som en hvit dverg. Bygg et stakittgjerde, slapp av på verandaen med litt forfriskende soljuice-limonade. Driv forsiktig inn i skumringsårene, og avkjøl sakte til det blir bakgrunnstemperaturen til universet.
Hvis vår sol hadde mindre masse, ville den lide en enda tregere skjebne. Så da, ikke overraskende, hvis det hadde mer masse, ville det dø raskere. Faktisk vil stjerner med flere ganger massen av vår sol dø som en supernova og eksplodere på et øyeblikk. Ofte snakker vi om ting som tar milliarder av år å skje i Guide to Space. Så hva med en supernova? Noen gjetninger på hvor raskt det skjer?
Det finnes faktisk flere forskjellige typer supernovaer der ute, og de har forskjellige mekanismer og forskjellige varigheter. Men jeg kommer til å fokusere på en kjernekollaps supernova, den “vanlige blyfri” av supernovaer. Stjerner mellom 8 og omtrent 50 ganger massen av Solen tømmer hydrogenbrennstoffet i kjernene raskt, i løpet av noen få millioner år.
Akkurat som vår sol, konverterer de hydrogen til helium gjennom fusjon, og frigjør enorme mengder energi som presser mot stjernens tyngdekraft og prøver å kollapse i seg selv. Når den massive stjernen er tom for hydrogen i kjernen, går den over til helium, deretter karbon, deretter neon, helt opp i det periodiske elementet til det når jern. Problemet er at jern ikke produserer energi gjennom fusjonsprosessen, så det er ingenting som holder tilbake massen til stjernen fra å kollapse innover.
… Og boom, supernova.
Ytterkantene av kjernen kollapser innover med 70.000 meter per sekund, omtrent 23% lysets hastighet. På bare et kvart sekund spretter innfallende materiale av jernkjernen til stjernen, og skaper en sjokkbølge av materie som forplanter seg utover. Denne sjokkbølgen kan ta et par timer å komme til overflaten.
Når bølgen går gjennom, skaper den eksotiske nye elementer den opprinnelige stjernen aldri kunne danne i kjernen. Og det er her vi blir alle rike. Alt gull, sølv, platina, uran og noe som er høyere enn jern på periodiske elementer er laget her. En supernova vil da ta noen måneder å nå sitt lyseste punkt, og potensielt sette ut like mye energi som resten av galaksen til sammen.
Supernova 1987A, kåret til å minne om induksjonen av den første kvinnen til Rock and Roll Hall of Fame, den fantastiske Aretha Franklin. Vel, faktisk, det er ikke sant, det var den første supernovaen vi så i 1987. Men vi skulle virkelig navngi supernovaer etter slike ting. Fortsatt gikk 1987A relativt nær, og det tok 85 dager å nå sin høye lysstyrke. Sakte synkende de neste 2 årene. Kraftige teleskoper som Hubble-romteleskopet kan fremdeles se sjokkbølgen utvide seg i verdensrommet, flere tiår senere.
Vår “vanlige smak” supernova for kjernekollaps er bare en type eksploderende stjerne. Supernovaene av typen 1a skapes når en hvit dvergstjerne suger materiale av en binær partner som en gigantisk parasittisk tvilling, til den når 1,4 ganger solens masse, og så eksploderer den. På bare noen få dager topper disse supernovaene og blekner mye raskere enn vennene våre med kjernekollaps.
Så hvor lang tid tar en supernova å eksplodere? Noen millioner år før stjernen dør, mindre enn et kvart sekund for at kjernen kollapser, noen timer før sjokkbølgen når overflaten til stjernen, noen måneder til å lysne, og bare noen få år til å visne borte.
Hvilken stjerne vil du eksplodere? Fortell oss i kommentarene nedenfor.
Takk for at du så på! Gå aldri glipp av en episode ved å klikke på abonnement. Patreon-samfunnet vårt er grunnen til at disse showene skjer. Vi vil takke David Hall og resten av medlemmene som støtter oss i å lage stort rom- og astronomiinnhold. Medlemmer får forhåndsadgang til episoder, statister, konkurranser og andre shenanigans med Jay, meg selv og resten av teamet. Vil du komme inn på handlingen? Klikk her.
Podcast (lyd): Last ned (Varighet: 4:17 - 3,9 MB)
Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Last ned (Varighet: 4:41 - 58.0MB)
Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS
