_ Prezicerea următoarei supernove explozie: noi simulări dezvăluie fizica izbucnirii șocului supernovei

Stele cu mase între 10 și 30 de ori mai mari decât cele ale soarelui, în final stadiile evolutive, formează un miez de fier care în cele din urmă se prăbușește într-o stea neutronică. Acest colaps eliberează o cantitate enormă de energie potențială gravitațională prin neutrini, declanșând o undă de șoc care distruge întreaga stea.

Unda de șoc se propagă supersonic în interiorul stelei și joacă un rol crucial în procesul de formare a supernovei. Când unda de șoc ajunge la suprafața stelei, energia fotonului din unda de șoc începe să se difuzeze eficient către marginea sa frontală, producând un fulger extrem de strălucitor cunoscut sub numele de „erupție de șoc supernova”.

În funcție de masă. și raza stelei progenitoare, acest fulger de izbucnire durează o perioadă scurtă, de obicei în jur de câteva ore, cu radiația concentrată în principal în raze X și ultraviolete, care apar cu mult înainte de lumina vizibilă. curba. Prin urmare, poate fi folosit ca un semnal precursor pentru prezicerea exploziilor de supernove.

Noile simulări publicate în The Astrophysical Journal se concentrează pe binecunoscuta supernova 1987A, care oferă o oportunitate unică de a studia evoluția de la nucleu- prăbușirea supernovelor la rămășițele de supernovă.

Cercetarea a arătat că mediul stelei progenitoare are un impact semnificativ asupra fulgerului de erupție, indicând faptul că blițul poate fi folosit pentru a investiga condițiile. exploziile de supernovă din jur și deducem relația dintre mediul circumstelar și pierderea de masă a stelei.

Simulările multidimensionale au arătat că instabilitatea fluidelor în timpul izbucnirii șocului sporește luminozitatea blițului și prelungește durata acestuia, diferă. semnificativ de la simulările unidimensionale anterioare și remodelarea fundamentală a înțelegerii noastre despre flash-urile de izbucnire pentru supernove.

„Interacțiunea dintre precursorii radiațiilor și mediul înconjurător este crucială pentru formarea șocului. semnal de erupție. Noile noastre simulări multidimensionale, multi-benzi pot descrie mai precis dinamica fluidului radiativ complex în timpul izbucnirii șocului”, a remarcat Wun-Yi Chen, care este primul autor al lucrării.

Dr. Masaomi Ono , un coautor al studiului la ASIAA, adaugă: „Această cercetare demonstrează în mod clar că, chiar și pentru exploziile sferice, semnalele de declanșare a șocurilor derivate din dinamica fluidului radiativ bidimensional. pot diferi de cele prezise de modelele unidimensionale. Dinamica fluidelor radiative multidimensionale este vitală pentru evaluarea semnalelor de declanșare a șocurilor supernovelor de colaps al miezului, în special în mediul circumstelar neuniform.”

„Aceste simulări oferă date de referință esențiale pentru observațiile și predicțiile viitoare ale supernovelor. . Telescoapele spațiale cu raze X și ultraviolete de următoarea generație vor capta mai multe fulgerări de izbucnire a șocurilor supernovei, aprofundând înțelegerea noastră despre evoluția timpurie a supernovelor și evoluția finală a stelelor masive”, a subliniat dr. Ke-Jung Chen, liderul echipei de cercetare.

(Fluierul)