Ogljikova detonacija

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Pojdi na navigacijo Pojdi na iskanje
Jedrski procesi
Radioaktivni razpad
Nukleosinteza

Karbon detonacija je vžig ogljika v eksplozivni način v degenerativnih spremembah jedru zvezde, analoga za helij bliskavico .

Trenutno se domneva, da lahko do detonacije ogljika pride v primeru akrecije na bele pritlikavke z masami blizu Chandrasekharjeve meje . V tem primeru se temperatura in tlak v jedru dvigneta dovolj, da sprožita termonuklearno reakcijo fuzije ogljika. Akrecija je eden od mehanizmov nastanka supernovega tipa Ia [1] . Ogljikova detonacija se lahko v nekaterih primerih pojavi tudi v degeneriranih jedrih supergigantov z maso 8-10 sončnih mas. Trenutno pa je pod vprašajem domneva, da lahko detonacija ogljika v tem primeru povzroči pojav supernove tipa II [2] [3] . Po nekaterih modelih se lahko v primeru detonacije ogljika v jedrih supergigantov degeneracija hitro dvigne z nadaljevanjem nadaljnje evolucije zvezde [4] .

Zvezde glavnega zaporedja so v stanju toplotnega ravnotežja, v katerem lokalno zvišanje temperature (sprostitev energije) povzroči povečanje volumna zvezde, kar posledično zniža temperaturo in zvezda se vrne v ravnotežje. Vendar pri belih pritlikavkah tlaka ne vzdržuje toplotni mehanizem, temveč kvantni učinek tlaka degeneriranega elektronskega plina, ki ni odvisen od temperature. Posledično beli palčki nimajo mehanizma negativne povratne informacije za vzdrževanje ravnotežnega stanja ob začetku termonuklearne reakcije, zaradi česar se ta nadaljuje z eksplozivnim značajem, ko njen začetek povzroči zvišanje temperature, kar posledično poveča hitrost reakcije in temperaturo.

Po začetku reakcije se pomemben del ogljika in kisika v belem pritlikavcu v samo nekaj sekundah spremeni v težje elemente [5] , kar zviša notranjo temperaturo na milijarde kelvinov . Takšno sproščanje energije ((1–2) × 10 44 J [6] ) zadostuje za zlom zvezde, ko njeni posamezni sestavni delci pridobijo kinetično energijo, ki je zadostna, da premagajo gravitacijo zvezde in jo zapustijo. Zvezda močno eksplodira in tvori udarni val, v katerem se snov premika s hitrostjo približno 5000-20000 km/s, kar je približno 6% svetlobne hitrosti. Energija, ki se sprosti pri eksploziji, povzroči tudi ekstremno povečanje svetilnosti. Tipična opazovana absolutna vrednost supernove tipa Ia je M v = −19,3 (približno 5 milijard krat svetlejša od Sonca) [7] , interval variabilnosti svetilnosti je zelo majhen.

Poglej tudi

Opombe (uredi)

  1. ^ Wolfgang Hillebrandt, Jens C. Niemeyer . Modeli eksplozij supernove tipa Ia // Annual Review of Astronomy and Astrophysics Vol. 38: 191-230 (sep. 2000).
  2. ^ Arnett, W. David. Možen model supernov: detonacija 12 C (angleščina) // Astrofizika in vesoljska znanost (angleščina) : revija. - 1969. - Zv. 5 . - str. 180-212 .
  3. Fujimoto, MY et al. Dinamična nestabilnost ovoja rdečih supergiantov in spodnja meja mase za ogljikove detonacijske supernove // Astrofizika in vesoljska znanost, letn. 45, nov. 1976, str. 71-77.
  4. V. A. Baturin, I. V. Mironova .Zvezde: njihova zgradba, življenje in smrt .
  5. ^ FK Röpke, W. Hillebrandt. Proti primeru razmerja ogljik-kisik prednika kot pri a-viru variacij v najvišji svetilnosti supernove tipa Ia (eng.) // Astronomija in astrofizika . - EDP ​​Sciences , 2004-06. - Zv. 420 , št . 1 . - P. L1 – L4 . - ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746 . - doi : 10.1051 / 0004-6361: 20040135 .
  6. ^ A. Khokhlov, E. Mueller, P. Hoeflich. Svetlobne krivulje modelov supernove tipa IA z različnimi eksplozivnimi mehanizmi (eng.) // A&A. - 1993-03. - Zv. 270 . - str. 223-248 . - ISSN 0004-6361 .
  7. ^ Wolfgang Hillebrandt, Jens C. Niemeyer. Modeli eksplozije supernove tipa Ia (angleščina) // Annual Review of Astronomy and Astrophysics (angleščina) ... - Letni pregledi , 2000-09. - Zv. 38 , št . 1 . - str. 191-230 . - ISSN 1545-4282 0066-4146, 1545-4282 . - doi : 10.1146 / annurev.astro.38.1.191 .

Povezave