Ο υπερκαινοφανής του Tycho Brahe

Posted on 14/11/2018

0


Χάρης Βάρβογλης*
Σαν σήμερα, στις 11 Νοεμβρίου του 1572, ο δανός αστρονόμος Tycho Brahe ανακάλυψε στον αστερισμό της Κασσιόπης τον υπερκαινοφανή αστέρα (supernova), που έκτοτε φέρει το όνομά του. Η παρατήρηση αυτού του «νέου» αστέρα ήταν ένα από τα πιο σημαντικά γεγονότα στην ιστορία της Αστρονομίας. Όχι μόνο ώθησε τους αστρονόμους να συντάξουν ακριβείς καταλόγους των γνωστών αστέρων, αλλά κατέρριψε και τη θεωρία του Αριστοτέλη, σύμφωνα με την οποία η όψη του νυκτερινού ουρανού παραμένει αμετάβλητη.

Εκτός από τον Tycho Brahe, ο υπερκαινοφανής είχε παρατηρηθεί και από άλλους αστρονόμους, όχι μόνο ευρωπαίους αλλά και κινέζους, το όνομά του όμως συνδέθηκε με τον δανό αστρονόμο, επειδή αυτός τον μελέτησε διεξοδικά και έγραψε μια σχετική πραγματεία. Σύμφωνα με όσα γνωρίζουμε σήμερα, ο υπερκαινοφανής πρωτοεμφανίστηκε ως ένα αμυδρό αστέρι στις 2 Νοεμβρίου, αλλά η λαμπρότητά του αυξανόταν ραγδαία, έτσι ώστε στις 11 Νοεμβρίου ήταν ήδη το λαμπρότερο αστέρι του ουρανού και στις 16 του μηνός είχε φτάσει τη μεγαλύτερη λαμπρότητα, που μπορεί να έχει ο πλανήτης Αφροδίτη (ο γνωστός αυγερινός ή αποσπερίτης). Μετά από αυτό, η λαμπρότητά του άρχισε να ελαττώνεται σταδιακά, μέχρι που στις αρχές του 1574 έπαψε να είναι πια ορατός με γυμνό μάτι (σημειώνω ότι εκείνη την εποχή δεν είχε εφευρεθεί ακόμη το τηλεσκόπιο). Από την εξέλιξη της λαμπρότητάς του και μεταγενέστερες παρατηρήσεις έχουμε καταλήξει στο συμπέρασμα ότι ήταν ένας «κλασικός» υπερκαινοφανής τύπου Ia, σαν κι αυτούς που παρατηρούμε κατά δεκάδες κάθε χρόνο. Η διαφορά με αυτόν όμως ήταν πως ανήκε στον Γαλαξία μας, και άρα ήταν πολύ κοντά μας, σε απόσταση «μόλις» 13.000 ετών φωτός. Συνήθως οι υπερκαινοφανείς που παρατηρούμε ανήκουν σε άλλους γαλαξίες, που απέχουν εκατομμύρια ή και δισεκατομμύρια έτη φωτός.

Οι υπερκαινοφανείς του τύπου Ia δημιουργούνται από την έκρηξη ενός λευκού νάνου, στον οποίο «πέφτει» συνεχώς μάζα από έναν συνοδό αστέρα με μεγάλη ατμόσφαιρα. Η έκρηξη πραγματοποιείται όταν η μάζα του λευκού νάνου ξεπεράσει το «όριο Τσαντρασέκαρ», γίνει δηλαδή μεγαλύτερη από 1,4 φορές τη μάζα του Ήλιου. Αντικείμενα με μάζα μεγαλύτερη από αυτό το όριο, που πήρε το όνομά του από τον μεγάλο ινδό αστροφυσικό και βραβείο Νομπέλ Φυσικής 1983 Subrahmanyan Chandrasekhar, δεν είναι δυνατό να εξισορροπήσουν την ελκτική δύναμη της βαρύτητάς τους με καμιά άλλη δύναμη της φύσης, και αρχίζουν να «καταρρέουν» κάτω από το ίδιο τους το βάρος. Κατά την κατάρρευση τα εξωτερικά στρώματα του αστέρα αποκτούν τεράστιες ταχύτητες, προσκρούουν στα σκληρά εσωτερικά στρώματα και «αναπηδούν» προς τα έξω, δημιουργώντας το φαινόμενο της έκρηξης του υπερκαινοφανούς.

*Ο Χάρης Βάρβογλης είναι ομότιμος καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ.

*Δημοσιεύθηκε στη «ΜτΚ» στις 11 Νοεμβρίου 2018

Ετικέτα: