RS Ophiuchiの劇的なバイナリシステムを考えてみましょう。約20年ごとに、蓄積された物質は新星爆発として噴火し、一時的に星を明るくします。しかし、これは避けられない大変動の前兆にすぎません。白い小人がこの盗まれた質量の下で崩壊し、その後超新星として爆発するときです。ジェニファー・ソコロスキー博士は、RSオフィウチが今年初めに爆発した以来、RSオフィウチを研究してきました。彼女は彼らがこれまでに学んだこと、そしてこれから何が起こるかについて話し合っています。
インタビューを聞く：避けられない超新星（5.5 MB）
またはポッドキャストを購読してください： universetoday.com/audio.xml
フレーザー・ケイン：RSオフィウチで何を見ましたか？
ジェニファー・ソコロスキー博士：さて、私達は新星爆発があったこのバイナリーシステムを見ていました。 X線を見ると、このバイナリは実際には新星の非常に珍しいシステムであるという事実に関連したものがあります。ほとんどの新星では、あなたは連星を持っているので、重力で結びついて互いに軌道を回っている2つの星があり、それらの1つは白い矮星です。白色矮星の表面の物質は、非常に高密度になるまで、そしてそのような高圧と熱の条件下で、熱核爆発を起こすように積み重なります。通常の新星を生成するバイナリでは、比較的自由なスペースに素材を排出します。これで起こったことは、それがこの物質を非常に高密度の星雲に放出したことです。変わった環境にあったからです。爆発から放出された物質がこの星雲を通して衝突したとき、それは衝撃加熱され、非常に強力なX線放出を生成しました。それが私たちが見ていたものです。これにより、破棄されたこのアイテムのいくつかのプロパティを特定できました。
フレーザー：では、私が正しく理解しているかどうか見てみましょう。白い矮星があり、それは別の赤い巨星の周りを回っています。また、これらの星が過去に放出したものから残骸が残っています。
ソコロスキー博士：ええ、まさに、赤い巨人は通常、新星とは無関係に強い風を持っています。それは風を生み出すので、新星が発生する前に、この連星はこの高密度の星雲、赤い巨人からのこの高密度の風に飲み込まれていると考えることができます。そして、新星が爆発したとき、これらのものには衝突するこれらのすべての材料があり、それがそれを明るくした理由であり、私たちが通常新星では見られないものを見ることができました。
フレーザー：これはどのくらいの頻度で起こりますか？この物質を引きずり、積み上げて爆発させます。それはどのくらいの頻度で起こりますか？
ソコロスキー博士：これは良い質問です。RSOphがほとんどの新星と異なる理由がここでも強調されているからです。ほとんどの新星では、発火するのに十分なほど材料が堆積するまでに約10,000年かかります。 RS Ophでは、20年しかかかりません。同じ星での新星爆発の間の最短時間の1つです。その理由は、白色矮星が非常に大きいためです。非常に大きな白い矮星がある場合、表面の重力場は非常に強くなります。材料が積み重なると、赤い巨人の風が白い小人に当たり、積み重なっていきます。非常に強い重力場にあるので、その場で粉砕が行われます。だから、それを押しつぶして、白い矮星でより一般的な方法よりもはるかに少ない材料で発火させることができます。
フレーザー：私たちがこのシステムの環境にいたとしましょう、それはどのように見えますか？
ソコロスキー博士：あなたには非常に大きな赤い巨人がいて、この赤い巨人からたくさんの風が吹いています。そして、風は実際に輝いています。実際には、それ自体が輝く放射線です。近くにある白い矮星は小さいです。それは地球のサイズであり、赤い巨人ははるかに大きいです。たとえば、太陽のサイズの40倍です。これらの2つのオブジェクトが相互に周回するときのシステムには角運動量があるため、白い小人の周りにはおそらく円盤があります。材料は白い小人の周りに円盤を形成しているので、赤い巨人、降着円盤を持つ小さな白い小人がいます。 novaが発生する前に、その構成ではそれは一種の幸せです。その後、新星が発生すると、物事は劇的に変化します。爆発により、白色矮星の表面からこのすべての物質が排出され、ディスクが消去されます。ディスクが拭き取られます。それは非常に速く外側に移動する衝撃波を生成します。 1〜2日以内に、衝撃波はバイナリシステムよりも大きくなり、外側と外側に移動します。これは基本的に最初の3週間以内に観察されました。そのときまでに、2日目までの最初の3週間全体で、外側に移動するこの衝撃波に関連する放出がバイナリのサイズよりはるかに大きくなっています。
フレーザー：そして、この素材を介したこの動きは、何が起こっているかについて少し教えてくれると言っています。これからどのような情報を収集できましたか？
ソコロスキー博士：2つの主要な事柄があります。衝撃波の速度を見ると、衝撃を実際に押している材料の量がわかります。特に、材料が遅くなり始めたとき。たとえば、白いドワーフに大量の燃料が山積みである材料があり、それが発火して噴出する場合、非常に大規模な場合は、一定の速度でかなり長い間動き出し、星雲。星雲が減速して衝撃を与え始めるまで、それは外側に移動します。それとは正反対の何かを見た。衝撃波はほぼ即座に減速し始めました。つまり、それは、衝撃波を押している物質の量が、星雲にある物質の量と比較して少ないということです。したがって、この衝撃のダイナミクスを見ると、白色矮星の表面にある材料の量を知ることができます。これにより、白色矮星が非常に重いことがわかります。質量の非常に少ない新星爆発を得るには、白色矮星自体が非常に重い必要があることがわかります。
フレーザー：重い白い小人は何か意味がありますか？
ソコロスキー博士：ええと、これは最も興味深い含意の1つです。白色矮星は非常に巨大になるだけです。太陽の質量の約1.4倍の特別な数値に近づきすぎると、超新星で爆発します。それ以上の重量には耐えられません。そして、私たちが見つけたのは、この白い小人が実際にはまさにその限界にあるということです。したがって、この小さな爆発であるこの新星を見ると、この白い矮星は、はるかに大きなイベントである超新星での爆発に非常に近いことがわかります。実際、そのような超新星は、宇宙の膨張を研究するために人々が使用するものであるため、多くの人々にとって特に興味深いものです。
フレーザー：そうです、これはタイプ1Aの超新星です。この貧しい二人組の環境でそれが何を意味するか。
ソコロスキー博士：ええと、それが起こった場合、すべての賭けは無効になります。赤い巨人に実際に何が起こるかわかりません。しかし、私たちの観点から、地球の観点から、もしあなたが連星の近くの安全でない距離にいなかったとしても。ここからは非常に劇的なことになります。あなたは空を見上げるでしょう、そしてそれは空で最も明るいものの一つでしょう。月ほど明るくはありませんが、どの惑星よりも明るくなります。これが人々が宇宙論にそれらを使用する理由です。これらの爆発は非常に明るいため、宇宙の非常に遠くでそれらを見ることができます。そのため、星が超新星に移行する前にそれを目にするのが興味深いのは、人々は通常、超新星に行った後にこのようなシステムを見るからです。そして今、私たちはそれを試して研究する機会があり、超新星が発生する前にこれらの種類のシステムについて学ぶ機会があり、うまくいけば、超新星がどれほど明るいか、そしてそれらがどのように使用されるかについての微妙な点を理解するのに役立つでしょう宇宙論で。
フレーザー：そして、研究テーマを失うまでにどれくらいの時間があると思いますか？
ソコロスキー博士：ええと、それは私のキャリアの残りの期間中私を忙しくさせてくれるので、私は何も失うことはないでしょう。しかし、わかりません。あなたの質問に答えるのは難しいです。なぜなら、それが尖頭にあることがわかっているためです-超新星に近いです-残念ながら、それが明日になるのか、1000年になるのか、10万年後になるのかはわかりません。
フレーザー：10万年の範囲内にあると思いますか？
ソコロスキー博士：そうです、そういう意味で、宇宙のタイムスケールで、宇宙論のタイムスケールで、それはすぐに起こります。人間の観点だけでは、言うのは難しいことです。 10,000年か100,000年か、
フレーザー：ええと、それが今後数年以内に爆発せず、あなたの仕事の追求を変えるとしましょう。次に何を探しますか？
ソコロスキー博士：それは、あなたが尋ねた質問に対する他の答えを思い出させます。もう1つは、この爆発が外側に移動するのを見ているときに、完全に球形の外側への動きがあると、明るさがどのように変化するかについて一定の期待があり、人々が関連する他の特定のプロパティがあり、理論家がこれらに取り組んでいることです。オブジェクトの種類が想定します。これらの特性が守られておらず、明るさが大幅に低下していることがわかりました。これは、これがきれいな球殻ではない可能性があることを示しています。いくつかの電波観測から、実際にはジェットを備えたリング構造がある可能性があることがわかりました。私たちはジェット機があることを知っており、ラジオでそれらを見たので、今では多くの人々がこのようなシステムで、RS Oph自体と他の恒星爆発で、これらではないこれらの構造を生成するものを理解しようとする作業を行っています単純な球形の流出ですが、これは恒星の爆発や宇宙でもよく見られる現象です。銀河から見るとジェットを見ると、それは非常に一般的な構造のようです。したがって、RS Ophについて理解しようとしているのは、これは新星爆発に固有の何かであり、爆発自体は非対称であり、星の表面全体にわたって同じ強さではないということです。どこでも同じか、極や赤道などで強いか弱いか。または、環境に何かがある可能性はありますか？これは連星であるので、イジェクタが相互作用する優先軸と回転平面を持つシステムです。バイナリの周りのディスクにある可能性のある素材であり、それが私たちが目にする構造を生み出すものです。 RS Ophの次のステップは、なぜそれが非対称なのか、なぜジェットが得られるのでしょうか？
