ซูเปอร์โนวา การระเบิดของซูเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นตลอดเวลาในเอกภพ ได้ปลดปล่อยธาตุแคลเซียมออกสู่อวกาศอย่างต่อเนื่อง ในเรื่องนี้ การค้นพบทางด้านวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นในซีแอตเทิล ได้ทำให้เกิดการวิจัยที่เฟื่องฟูไปทั่วโลก การค้นพบที่ 1 ทุกอย่างมาจากการค้นพบครั้งใหม่ในปี 2548 มีการสังเกตเห็นซูเปอร์โนวา การค้นพบซูเปอร์โนวานี้ ปฏิวัติความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเอกภพ ความเข้าใจของผู้คนเกี่ยวกับองค์ประกอบแร่ธาตุบางอย่างที่เปลี่ยนไปเช่นกัน
ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิต ในที่สุดนักวิจัยก็ตัดสินว่าแคลเซียมที่มีอยู่มากมายในเอกภพนั้น เกิดจากการระเบิดของซูเปอร์โนวาอย่างแม่นยำ พวกเขาคือผู้สร้างแคลเซียมทั้งหมดบนโลก รวมทั้งแคลเซียมที่มีอยู่ในกระดูกในตัวคุณและฉันด้วย ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาซูเปอร์โนวาที่ปลดปล่อยแคลเซียมโดยใช้รังสีเอกซ์ วัตถุแรกที่ศึกษา คือซูเปอร์โนวาที่กล่าวถึงข้างต้น การค้นพบที่ 2 การเกิดชั้นย่อยของซูเปอร์โนวาใหม่
ซูเปอร์โนวาที่ปลดปล่อยแคลเซียมนั้น อุดมไปด้วยแคลเซียม พวกมันปรากฏตัวต่อมนุษย์เป็นครั้งแรก เมื่อทศวรรษที่แล้วเมื่อดาวแคระขาวมวลต่ำระเบิด ดาวแคระขาวเป็นกลุ่มดาวฤกษ์ขนาดเล็กที่มีขนาดเล็กพอๆ กับดาวเคราะห์ และมีแรงกดดันภายในสูงมาก ในขณะนั้น ดาวแคระขาวกำลังคว้าฮีเลียมจากดาวฤกษ์แม่ของมัน และถึงจุดสมดุลที่ไม่เสถียร คุณควรรู้ว่ามีขีดจำกัดสูงสุดของมวลของดาวแคระขาวที่เสถียร ซึ่งมีมวลประมาณ 1.4 เท่าของดวงอาทิตย์
นับตั้งแต่นั้นมา ฮีเลียมส่วนเกินที่ถูกดาวแคระขาวแย่งไปนั้น ก่อให้เกิดคลื่นกระแทกรุนแรง และดาวทั้งดวงอาจแตกสลายภายใต้คลื่นกระแทกนี้ มีการตรวจพบการระเบิดที่เกิดจากคลื่นกระแทกบนโลกห่างออกไป 100 ล้านปีแสง จากการคำนวณของนักวิทยาศาสตร์ มวลของธาตุแคลเซียม คิดเป็นครึ่งหนึ่งของมวลทั้งหมดในสสารที่ถูกโยนขึ้นสู่อวกาศในการระเบิดครั้งนี้ ในเวลานั้น มันถูกจัดอยู่ในประเภทย่อยใหม่ของซูเปอร์โนวา
ทศวรรษต่อมา ดาวแคระขาวปริศนาเหล่านี้ ยังคงหลบหนีนักวิทยาศาสตร์หลายคน รวมถึงวินน์ เจค็อบสัน-กาแลนด์ นักศึกษาระดับบัณฑิต ศึกษาปีแรกที่มหาวิทยาลัยจาค็อบสัน การ์แลนด์ตะวันตกเฉียงเหนือ เป็นผู้นำของการศึกษาที่เกี่ยวข้อง ซึ่งตีพิมพ์ในสิ่งเจือปนทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เขากล่าวในการแถลงข่าวการปะทุของดาวแคระขาวประเภทนี้ ยังค่อนข้างหายาก ดังนั้น เราจึงไม่สามารถระบุได้ว่าอะไรเป็นสาเหตุของมัน นี่คือเหตุผลที่ทีมของจาค็อบสัน การ์แลนด์ เลือกศึกษาซูเปอร์โนวาหมายเลขเอสเอ็น 2016 อีเอสเค
อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพในช่วงแรกของซูเปอร์โนวานี้ ก็คล้ายกับซูเปอร์โนวาที่ปล่อยธาตุแคลเซียมออกมา ทีมวิจัยเชื่อว่า ซูเปอร์โนวา นี้น่าจะมีวิวัฒนาการมาจากดาวแคระขาว หรือดาวฤกษ์มวลต่ำที่มีมวลน้อย การค้นพบที่ 3 แหล่งรังสีเอกซ์ที่เกือบถูกละเลย ผู้คนรู้จักซูเปอร์โนวาเหล่านี้มากขึ้น ผ่านการถ่ายภาพเอกซเรย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง วิธีที่พวกมันสร้างองค์ประกอบแคลเซียมเหล่านั้น อันที่จริง ซูเปอร์โนวาที่อุดมด้วยแคลเซียมดังกล่าวมีความหนาแน่นสูง
และขับเปลือกก๊าซชั้นนอกของพวกมันออกมา ในช่วงสุดท้ายของการวิวัฒนาการ เปลือกก๊าซนี้ ประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นส่วนใหญ่ และให้ความร้อนสูงถึงประมาณ 10,000 องศาฟาเรนไฮต์ ขณะที่มันทำปฏิกิริยากับวัสดุภายในที่เหลืออยู่ของดาว เมื่อทั้ง 2 โต้ตอบกัน ปฏิกิริยาเคมีจะเกิดขึ้นอย่างเงียบๆ เป็นปฏิกิริยาเพื่อสร้างธาตุแคลเซียม และมีความเร็วของปฏิกิริยาค่อนข้างเร็ว ธาตุแคลเซียมในร่างกายมนุษย์ แม้ว่าจะเป็นธาตุแร่ธาตุที่มีมากที่สุดในร่างกายมนุษย์
แต่ทั้งหมดก็เกิดจากปฏิกิริยาที่นี่ การระเบิดของซูเปอร์โนวาเอสเอ็น 2016อีเอสเค ไม่ใช่เหตุการณ์ถาวร ซึ่งเรียกว่า เหตุการณ์ชั่วคราว ในชุมชนดาราศาสตร์ ซูเปอร์โนวาถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่นในซีแอตเทิล ผู้พบมันในดาราจักรขณะสังเกตดาราจักรกังหันเอ็ม 100 ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ชุมชนดาราศาสตร์ระหว่างประเทศทั้งหมดได้เริ่มสังเกตซูเปอร์โนวา จักรวาลช่างกว้างใหญ่จริงๆ คุณรู้หรือไม่ว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้สังเกตเอ็ม 100 เป็นเวลา 25 ปีเต็ม
แต่ไม่เคยเห็นการปรากฏตัวของเอสเอ็น 2016 อีเอสเคก่อน และหลังการระเบิด เวลาเป็นสิ่งสำคัญ ราฟฟาเอลล่า มาร์กุตติ นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ผู้เขียนนำของการศึกษากล่าว ในโลกของการศึกษาเหตุการณ์ชั่วคราว เราต้องตรวจพบอย่างรวดเร็วก่อนที่เหตุการณ์จะจบลง ในตอนแรก ไม่มีใครสังเกตว่ามีแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์อยู่ภายในเอ็ม 100 จนกระทั่งฮิรามัตสึ นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากซานตาบาร์บาราเอิร์ธออสเตรเลีย สังเกตเห็นบางอย่าง
ก่อนหน้านั้นไม่มีทฤษฎีใดทำนายการระเบิดของซูเปอร์โนวาที่ปล่อยแคลเซียมเหล่านี้ เพื่อเป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่สว่างไสว การค้นพบที่ 5 ร่างกายของคุณ และฉันเป็นซากของดวงดาว แคลเซียมทั้งหมดในจักรวาลมีต้นกำเนิดมาจากดวงดาวเหล่านี้ ทีมศึกษาเอสเอ็น 2016 อีเอสเค ด้วยความช่วยเหลือของหอดูดาวเค็กในฮาวาย และพบว่าเป็นแหล่งคลื่นวิทยุที่ใหญ่ที่สุด เท่าที่เคยบันทึกสำหรับสเปกตรัมแคลเซียมเดียวหอดูดาวเค็ก เป็นที่ตั้งของกล้องโทรทรรศน์ออปติกที่ใหญ่ที่สุด
และกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดที่ใหญ่ที่สุดในโลก ซูเปอร์โนวาไม่ได้เป็นเพียงผู้ผลิตแคลเซียมเท่านั้น แต่ยังสามารถผลิตธาตุมีค่าได้ทุกชนิด ซึ่งร่ำรวยกว่าคนที่ร่ำรวยที่สุดในโลก เอสเอ็น 2016 อีเอสเค เป็นซูเปอร์โนวาที่อุดมด้วยแคลเซียม ตั้งอยู่ในดาราจักรเอ็ม 100 ที่ก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ที่ระยะห่างประมาณ 16.2 เมกะพาร์เซกจากโลก เราสร้างแบบจำลองของซูเปอร์โนวาด้วยการสังเกตการณ์ ด้วยภาพถ่ายแบบแพนโครมาติก ซึ่งเริ่มขึ้นหลังจาก 10 ชั่วโมงหลังจากการระเบิด และกินเวลานานประมาณ 300 วัน
ความสว่างของซูเปอร์โนวาสูงสุดในวันที่ 3 และ 15 ตามลำดับ ใกล้จุดสูงสุดแรก ข้อมูลตรงกับแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์สว่างที่สังเกตโดยสวิฟท์-เอ็กซ์อาร์ที โดยมีค่าความส่องสว่างถึงจุดสูงสุดที่ประมาณ 1,041 เอิร์กต่อวินาที และลดลงตามสัดส่วนผกผันกับลูกบาศก์เวลา ข้อมูลนี้ยังสอดคล้องกับข้อมูลการตรวจจับสเปกตรัมของเชน-แคสต์ ซึ่งตรวจพบเส้นสเปกตรัมเอช-อัลฟ่าที่แคบกว่า และเส้นสเปกตรัมฮีเลียม ซึ่งเกิดจากสสารในวงรอบดาวที่มีอยู่ก่อนแล้ว
เราให้เหตุผลว่าปรากฏการณ์นี้ มาจากการแผ่รังสีจากอันตรกิริยาอย่างฉับพลันของสสารที่มีความหนาแน่น และกำลังขยายตัว ซึ่งล้อมรอบดาวต้นกำเนิด และการเย็นตัวของดาวฤกษ์ที่ตามมาอย่างค่อยเป็นค่อยไป จากการคำนวณมวลรวมของตัวกลางรอบดาวฤกษ์มีมวลประมาณ 7 มิลลิวินาที และความหนาแน่นของอนุภาคอยู่ที่ประมาณ 10 ยกกำลัง 9 ต่อลูกบาศก์เซนติเมตร การสังเกตการณ์ทางวิทยุ แสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นของอนุภาค จะต่ำกว่ามากในจุดที่ห่างไกลจากดาวฤกษ์ แม้กระทั่งน้อยกว่า 10 ยกกำลัง 4 ต่อลูกบาศก์เซนติเมตร
นานาสาระ: ซาวน่า อธิบายและให้ความรู้เกี่ยวกับเคล็ดลับในการเลือกซาวน่ากลางแจ้ง
