Класификация на свръхновите

    Свръхновите (SNe) са свързани с процеса по умирането на звезди, било то големи или малки. Подобно на много по-стари области на астрономията, изучаването на свръхновите е засегнато от остаряла номенклатура, която до голяма степен не е свързана с физиката, движеща тези грандиозни събития. По-долу са изброени много от известните подтипове свръхнови и са дадени прости насоки за класификация. Тези класификации ще зависят от познанията ви за спектрите, затова можете първо да прочетете това кратко ръководство по спектроскопия!


    Термоядрени експлозии:


    Тип Ia: Свръхновите от тип Ia са най-известният тип по две причини: откриваме ги най-често и могат да се използват за изучаване на космологията. Последното е вярно поради поразителната им липса на разнообразие. Формата на светлинните им криви (яркостта на свръхновата като функция на времето) може да се използва за измерване на максималната им яркост. Това означава, че SNe от тип Ia могат да се използват като стандартни свещи за измерване на разстояния. По ирония на съдбата произходът на тези експлозии все още е неясен. Свръхновите от тип Ia вероятно са причинени от термоядрени експлозии на бели джуджета; понастоящем обаче не е ясно дали тези експлозии са от единични бели джуджета или от сливащи се двойки звезди бели джуджета. В нашата проста класификация свръхновите от тип Ia нямат водород и имат силна линия на поглъщане на силиций близо до максималната си светимост.


    Експлозии при колапс на ядрото:


    Тип Ib: Свръхновите от тип Ib се образуват, когато масивна звезда колабира под собствената си гравитация. Тази звезда трябва да е лишена от външната си обвивка от водород, тъй като в спектрите на тези обекти не наблюдаваме водород. Въпреки това наблюдаваме втория слой хелий.

    Тип Ic: Свръхновите от тип Ic също се образуват, когато масивна звезда се срива под собствената си гравитация. Звездите, които произвеждат тези свръхнови, са лишени от водородния и хелиевия си слой в течение на живота си. Поради тази причина в спектрите на SNe от тип Ic не виждаме водород или хелий.

    Тип Ic - широколинейна (Тип Ic - BL): Някои свръхнови от тип Ic имат много широки линии (скорост от 20 000 km/s за по-голямата част от материала!) в сравнение с нормалните SNe от тип Ic. Както може да се очаква, тези свръхнови обикновено имат и по-високи кинетични енергии от нормалните Ic SNe. Произходът на повишената енергия е неясен и е силно дискутирана тема.

    GRB-SNe: Някои свръхнови от тип Ic - BL са свързани с друго преходно явление: избухване на гама-лъчи. Тези събития се интерпретират като колапс на масивна звезда с образуване на струя, насочена в нашата посока. Възможно е всички свръхнови тип Ic - BL да са свързани с GRB, а някои просто да не са насочени към нас, но все още не сме сигурни!

    Свръхсветли свръхнови (тип I/II SLSNe): Установено е, че тази подгрупа от свръхнови е 100 пъти или повече по-ярка от повечето свръхнови. Затова този клас се нарича "свръхсветли свръхнови" - хитро, нали? SLSNe, подобно на нормалните SNe, се разделят на Тип I (без водород) и Тип II (с наличие на водород). SLSNe от тип II обикновено са спектроскопски подобни на SNe от тип IIn (вж. по-долу), така че може би са екстремни версии на едни и същи експлозии. Въпреки това, механиката, която стои зад Тип I SLSNe, е силно дискутирана.

    Тип IIn: Свръхновите от тип IIn имат много тесни (или бавни) водородни линии в спектъра си, насложени върху типичните широки линии. Тези тесни линии се интерпретират като водород, който е бил издухан от звездата, преди тя да експлодира. В подкрепа на този аргумент няколко от тези свръхнови от тип IIn, като SN 2009ip, са имали екстремни избухвания преди окончателната си експлозия.

    Тип IIP/II L: Тип IIP/IIL съдържа сравнително широки водородни линии. Смята се, че тези взривове идват от умирането на червени свръхнови, които са закрепени от водородните си обвивки. Светлинните криви на свръхнови от тип IIP и тип IIL имат характерна форма, с дълго плато, продължаващо стотици дни.

    Тип IIb: Свръхновите от тип IIb до голяма степен нарушават нашата класификационна система, но сме ги включили, за да ви дадем представа колко забавна е тази дейност. Спектрите на SNe тип IIb започват със силни водородни линии, което ги поставя в категорията тип II. В по-късни моменти обаче те губят тази водородна емисия и вместо това започват да приличат на SNe тип Ib (с хелиеви характеристики). Тези експлозии вероятно са от звезди, които са загубили част от водородните си обвивки.


    По-долу е представено визуално ръководство за класифициране на свръхновите. За да бъдем ясни: реалните класификации на свръхнови са предизвикателство и изискват сложен набор от правила. Това е особено вярно, тъй като подкласовете стават все по-специализирани. На изображението по-долу например е напълно възможно SLSN да бъде свързана с дълъг GRB или Тип Ia да бъде забулена във водород.


Зоопаркът на свръхновите. Кредит: Astrobites


    Текстът е преведен от статията Classifying Supernovae на Ashley Villar

Коментари

Популярни публикации от този блог

Методи за наблюдение на екзопланети с любителски средства

AM Herculis - прототип на екзотичен клас катаклизмични променливи

Ударни вълни и взрив: първите дни на свръхновите!