Mengherankan! Novae Klasik Menghasilkan Sinar Gamma

Pin
Send
Share
Send

Dalam nova klasik, serpihan kerdil putih mengeluarkan materi dari bintang pendamping, membangun lapisan pada permukaannya sampai suhu dan tekanannya sangat tinggi (suatu proses yang bisa memakan waktu puluhan ribu tahun) sehingga hidrogennya mulai mengalami fusi nuklir , memicu reaksi pelarian yang meledakkan gas yang terakumulasi.

Ledakan yang cerah, yang melepaskan hingga 100.000 kali keluaran energi tahunan Matahari kita, dapat menyala selama berbulan-bulan. Sementara itu, katai putih tetap utuh, dengan potensi nova lagi.

Ini adalah gambaran yang relatif langsung - sejauh astrofisika kompleks berlangsung. Tetapi pengamatan baru dengan Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-ray NASA secara tak terduga menunjukkan bahwa tiga nova klasik - V959 Monocerotis 2012, V1324 Scorpii 2012, dan V339 Delphini 2013 - dan satu nova langka, juga menghasilkan sinar gamma, bentuk cahaya paling energetik.

"Ada pepatah yang mengatakan bahwa satu adalah kebetulan, dua adalah kebetulan, dan tiga adalah kelas, dan kami sekarang berada di empat nova dan berhitung dengan Fermi," kata penulis utama Teddy Cheung dari Naval Research Laboratory dalam siaran pers.

Nova pertama yang terdeteksi dalam sinar gamma adalah V407 Cygni - sistem bintang langka di mana kurcaci putih berinteraksi dengan raksasa merah - pada Maret 2010.

Satu penjelasan untuk emisi sinar gamma adalah bahwa ledakan dari nova mengenai angin besar dari raksasa merah, menciptakan gelombang kejut yang mempercepat partikel bermuatan mendekati kecepatan cahaya. Partikel cepat ini, pada gilirannya, menghasilkan sinar gamma.

Tetapi puncak sinar gamma mengikuti puncak optik dalam beberapa hari. Ini kemungkinan terjadi karena bahan yang dikeluarkan kurcaci putih pada awalnya menghalangi foton berenergi tinggi untuk melarikan diri. Jadi sinar gamma tidak bisa lepas sampai bahan mengembang dan menipis.

Tetapi tiga nova yang belakangan berasal dari sistem yang tidak memiliki raksasa merah dan karenanya angin kencang. Tidak ada yang bisa ditembus gelombang ledakan.

"Kami awalnya menganggap V407 Cygni sebagai kasus khusus karena atmosfer raksasa merah pada dasarnya bocor ke luar angkasa, menghasilkan lingkungan gas yang berinteraksi dengan gelombang ledakan ledakan," kata rekan penulis Steven Shore dari University of Pisa. "Tapi ini tidak bisa menjelaskan deteksi Fermi yang lebih baru karena tidak ada sistem yang memiliki raksasa merah."

Dalam sistem yang lebih umum, kemungkinan ledakan menciptakan beberapa gelombang kejut yang berkembang ke ruang angkasa dengan kecepatan yang sedikit berbeda. Guncangan yang lebih cepat bisa meledak menjadi lebih lambat, menciptakan interaksi yang diperlukan untuk menghasilkan sinar gamma. Meskipun, tim tetap tidak yakin apakah ini masalahnya.

Para astronom memperkirakan bahwa antara 20 dan 50 nova terjadi setiap tahun di galaksi Bima Sakti. Sebagian besar tidak terdeteksi, cahaya tampak mereka dikaburkan oleh debu yang mengintervensi, dan sinar gamma mereka meredupkan jarak. Mudah-mudahan, pengamatan masa depan nova terdekat akan menjelaskan proses misterius menghasilkan sinar gamma.

Hasilnya akan muncul di Science pada 1 Agustus.

Pin
Send
Share
Send