– Знаете, совершенно неправильно называть сверхновую Мертвой звездой, – сказал Председатель КНР. – Если рассуждать отвлеченно, все ключевые элементы, образующие наш мир, возникли при взрыве звезды. Железо и кремний, из которых состоит наша планета, и углерод, являющийся основой жизни, были выброшены в космос при взрыве сверхновой, произошедшем в бесконечно далеком прошлом. И даже если теперь наша сверхновая принесет жуткую смерть всему живому на Земле, возможно, где-то в другой части Вселенной она зародит жизнь, еще более поразительную, чем наша. Сверхновая – не Мертвая звезда. На самом деле она созидатель!
Как вы уже догадались, речь пойдёт про сверхновую. Про это загадочное и ужасно красивое астрономическое явление. Но что такое Сверхновая с точки зрения физики и астрономии? Почему оно возникает? И причём тут наше Солнце? Давайте разбираться!
История термина
Термин «сверхновая» происходит от термина «новая звезда», которым обозначали звёзды, внезапно увеличивающие свою яркость. Первые новые звёзды упоминались в китайских летописях ещё во втором тысячелетии до нашей эры.
Тихо Браге был датским астрономом и математиком, который внёс значительный вклад в изучение сверхновой 1572 года.
Тихо Браге написал трактат об исследовании stella nova — «новой звезды», в котором впервые появился термин «новая».
Браге заметил яркую звезду необычной величины в созвездии Кассиопеи 11 ноября 1572 года. Он был поражён своим открытием и начал изучать эту звезду. Браге определил параллакс, то есть смещение положения звезды относительно других объектов на небесной сфере, и пришёл к выводу, что «новая звезда» находится намного дальше Луны.
Это открытие позволило Браге сделать вывод о том, что сверхновые возникают в результате взрыва старых звёзд, исчерпавших своё ядерное топливо.
Что такое Сверхновая в современной науке?
Сверхновая звезда или вспышка сверхновой — явление, в ходе которого звезда резко увеличивает свою светимость в десять тысяч — сто миллионов раз (на 4–8 порядков или 10–20 звёздных величин) с последующим сравнительно медленным затуханием вспышки.
Является результатом процесса, возникающего в конце эволюции некоторых звёзд и сопровождающегося выделением огромного количества энергии.
Сверхновые звёзды наблюдаются постфактум, то есть, когда событие уже произошло и его излучение достигло Земли.
Взрыв сопровождается выбросом значительной массы вещества из внешней оболочки звезды в межзвёздное пространство, а из оставшейся части вещества ядра взорвавшейся звезды, как правило, образуется компактный объект — нейтронная звезда или чёрная дыра.
Почему же происходят эти взрывы?
Сверхновые взрываются из-за двух основных механизмов: внезапного воспламенения ядерного синтеза в вырожденной звезде, такой как белый карлик, или внезапного гравитационного коллапса ядра массивной звезды.
- В первом случае, когда происходит внезапное воспламенение ядерного синтеза в вырожденной звезде, температура объекта повышается, что запускает безудержный ядерный синтез, полностью разрушающий звезду. Возможные причины такого события — накопление материала от двойного компаньона в результате аккреции или слияния звёзд. Это так называемая сверхновая первого типа.
- Во втором случае, когда происходит внезапный гравитационный коллапс ядра массивной звезды, ядро звезды может подвергнуться коллапсу из-за уменьшения энергии слияния, что делает звезду неспособной противостоять собственной гравитации. Обычно это происходит после слияния железа в ядре звезды, высвобождая гравитационную потенциальную энергию в виде сверхновой. Это сверхновая второго типа.
Сверхновые могут выбрасывать несколько солнечных масс материала со скоростью до нескольких процентов скорости света, что приводит к расширению ударной волны, попадающей в окружающую межзвёздную среду и сметающей расширяющуюся оболочку из газа и пыли, наблюдаемую как остаток сверхновой.
Причём тут наше Солнце?
Ну и как вы уже могли догадаться, наше солнце не является исключением – оно ведь тоже звезда. Но хочу вас обрадовать: солнышко взорвётся не скоро. Всего через каких-то 8 миллиардов лет. Но давайте по порядку – как всё это будет?
Для начала примерно через 5 миллиардов лет светимость Солнца увеличится на 40%. Это означает, что наша планета станет полностью непригодна для жизни – океаны закипят, а атмосфера начнёт улетучиваться. Человечеству придётся переехать куда-то подальше.
Но точно не на Меркурий или Венеру. А почему? Да потому что ещё через миллиард лет наша звёздочка начнёт очень сильно увеличиваться в размерах из-за изменения термоядерных реакций внутри неё.
В результате этого расширения Солнце поглотит Венеру и Меркурий – бедолаги…
Размеры Солнца будут доходить до орбиты нашей Земли. Средняя температура на планете составит несколько тысяч градусов. Всё будет залито лавой. Данные условия полностью исключают любую возможную жизнь.
Но как известно, чем ярче пламя, тем быстрее оно гаснет. В огромном раскалённом состоянии Солнце пробудет около 10 млн лет – по космическим меркам это довольно маленький промежуток времени. А потом начнётся сжатие, которое продлиться ещё 100 млн лет. Уменьшаться Солнце (если его можно так называть уже, конечно) будет до Земных размеров. Однако масса у неё останется прежней. И получится новая звёздочка размером с Землю и невероятно большой плотностью – белый карлик. И вот в таком состоянии новое «Солнце» продолжит своё существование – оно будет постепенно остывать и тускнеть, пока не погаснет вовсе.
Ближайший претендент на взрыв – Бетельгейзе
Бетельгейзе — это яркая звезда в созвездии Ориона. Она относится к красным сверхгигантам, имеет массу равную 19 массам Солнца и превосходит его в диаметре в 1400 раз. И именно в массе и заключается дело. Наше солнышко довольно маленькая звезда, поэтому оно будет погибать «тихо и мирно», а вот Бетельгейзе в самый раз подходит для сверхновой, поэтому бабахнет напоследок красивейшим фейерверком.
И по современным расчётам астрофизиков это может произойти даже на нашем с вами веку – около 50% шанс того, что мы с вами застанем в живую это явление. Однако в расчётах промежуток указан от «сегодняшнего дня» до 10 тысяч лет. Поэтому нам остаётся только ждать.
А чего ждать то? Как это будет выглядеть?
Взрыв сверхновой очень опасен для близлежащих соседей. Всё в радиусе 50 световых лет находится под угрозой. Но нам с вами повезло – мы далеко. Целых 650 световых лет отделяют нас от этого гиганта.
Световой год — это единица измерения расстояния в астрономии, равная расстоянию, которое свет проходит за один земной год. Его используют для оценки огромных космических расстояний.
Однако это не помешает нам увидеть целое световое представление на небе. В первые несколько дней после взрыва ночью будет чуть темнее, чем днём. На небосклоне можно будет увидеть объект по размерам схожий с Луной. Следующие три недели будет светлее, чем в полнолуние. Ну и только спустя месяц светимость у этого взрыва пойдёт на спад. Полностью же исчезнет данное представление только через год.
В заключение…
Период жизни человека ничтожен по сравнению с жизнью звезды, не говоря уже о чёрных дырах. А взрыв сверхновой – это одно из многих чудес, которые припасла нам наша вселенная. Какие же тайны она ещё скрывает? И какие сюрпризы нас ждут впереди? Пишите свои догадки и мнение в комментариях!
Самый лучший способ поддержать канал и автора, это поставить лайк под этой статьёй и подписаться. Делитесь этой записью с друзьями и возвращайтесь снова. Заранее спасибо!
