Supernova

Photograph of supernova in another galaxy. The supernova is pointed by the arrow. The other bright spots are stars of our own galaxy that happen to be in front of the other galaxy

En supernova er eksplosionen af en kæmpestjerne. Det sker normalt, når kernefusionen ikke kan holde kernen oppe mod sin egen tyngdekraft. Kernen kollapser og eksploderer.

De største supernovaer kaldes hypergiganter, og de mindre supergiganter kaldes supergiganter. De er massive: På grund af tyngdekraften bruger de deres energi meget hurtigt. Normalt lever de kun i nogle få millioner år.

Under eksplosionen kan den samlede energi, som supernovaerne udsender, kortvarigt overgå hele galaksens energiudladning. De udsender en energi svarende til hele levetiden for en sollignende stjerne. Eksplosionen blæser stjernematerialet væk fra stjernen med hastigheder på op til 30.000 km/s eller 10 % af lysets hastighed. Dette driver en chokbølge ind i det omgivende interstellare medium. Den fejer en ekspanderende skal af gas og støv op, som vi ser som en supernova-rester. Efter eksplosionen bliver det, der er tilbage, til et sort hul eller en neutronstjerne.

De fleste stjerner er små og eksploderer ikke. De bliver koldere og mindre, og de bliver hvide dværgstjerner.

Supernovaeksplosioner sker sjældent. I vores egen galakse, Mælkevejen, fandt den sidste supernova sted i 1604. Vi kan også se supernovaer i andre galakser. Hvert år ser vi 300 supernovaer i andre galakser, fordi der er så mange galakser. Nogle gange er de lysere end hele resten af galaksen.

Typer

Supernovaer inddeles normalt i type I og type II supernovaer.

Supernovas af type I har absorptionslinjer, der viser, at de ikke indeholder brint. Supernovas af type Ia er meget lysstærke i kort tid. Derefter bliver de meget hurtigt mindre lysstærke. Type Ia-supernovaer opstår, når en hvid dværgstjerne kredser om en stor stjerne. Nogle gange suger den hvide dværgstjerne stof fra den store stjerne. Når den hvide dværg bliver omkring 1,4 gange solens masse, kollapser den. Det giver masser af energi og lys, og det er derfor, at supernovaer er meget lysstærke. Type 1a har for det meste samme lysstyrke. Det gør det muligt at bruge dem som sekundært standardlys til at måle afstanden til deres værtsgalakser.

Supernovas af type II har absorptionslinjer, der viser, at de indeholder brint. En stjerne skal have mindst 8 gange og højst 40-50 gange Solens masse for at kunne gennemgå denne type eksplosion.

I en stjerne som Solen omdanner kernefusion brint til helium. I meget store stjerner bliver helium omdannet til ilt og så videre. Stjernen fusionerer grundstoffer med stadig højere masse, op gennem det periodiske system, indtil der dannes en kerne af jern og nikkel. Fusion af jern og nikkel giver ingen netto energiudbytte, så der kan ikke finde mere fusion sted. Men kernen kollapser så hurtigt (ca. 23 % af lysets hastighed), at der opstår en enorm chokbølge. Den ekstremt høje temperatur og det ekstremt høje tryk varer længe nok til et kort øjeblik, hvor de grundstoffer, der er tungere end jern, produceres. Afhængigt af stjernens oprindelige størrelse danner resterne af kernen en neutronstjerne eller et sort hul.

Supernovaer og liv

Uden supernovaer ville der ikke være noget liv på Jorden. Det skyldes, at mange af de kemiske grundstoffer blev skabt i supernovaeksplosioner. Disse kaldes "tunge grundstoffer". De tunge grundstoffer er nødvendige for at skabe levende væsener. Supernovaer er den eneste måde, hvorpå tunge grundstoffer kan fremstilles. Andre grundstoffer blev dannet ved fusion i stjerner. Tunge grundstoffer kræver meget høj temperatur og meget højt tryk for at blive dannet. I en macho supernovaeksplosion er temperaturen og trykket så højt, at tunge grundstoffer kan dannes. Forskerne kalder dette supernova-nukleosyntese.

Det kunne være farligt, hvis en supernova eksplosion skete meget tæt på Jorden. Eksplosionen er meget stor, og der dannes mange former for farlig stråling. Men vi behøver ikke at være bange. Kun meget store stjerner kan eksplodere som supernovaer. Der er ingen stjerner, der er store nok i nærheden af Jorden, og hvis der var, ville det tage millioner af år, før det kunne ske.

Vigtige supernovaer

SN 1572 blev set af Tycho Brahe. Denne supernova hjalp astronomerne med at lære, at ting i rummet kunne ændre sig. SN 1604 blev set af Johannes Kepler. Det var den sidste supernova, der var tæt nok på til at blive set fra Jordens nordlige halvkugle uden teleskop. SN 1987A er den eneste supernova, der er så tæt på, at forskerne kunne finde neutrinoer fra den. SN 1987A var også lysstærk nok til at kunne ses uden et teleskop. Folk på den sydlige halvkugle så den.

Virkninger på Jorden

Jorden har spor af tidligere supernovaer. Spor af radioaktivt jern-60, som er en stærk indikator for supernovaaffald, er begravet i havbunden over hele kloden.

Den "lokale boble" er et område af varm gas, der er 600 lysår stort. Den omgiver Solsystemet og dominerer vores stjernemæssige omgivelser. Den blev dannet af over et dusin supernovaer, der eksploderede i en nærliggende, bevægelig stjerneklump. Det skete for mellem 2,3 millioner og 1,5 millioner år siden. Det svarer nogenlunde til starten på de pleistocæne istider. Sammenhængen kan være tilfældig.

Relaterede sider

Spørgsmål og svar

Spørgsmål: Hvad er en supernova?


A: En supernova er eksplosionen af en gigantisk stjerne, der opstår, når dens kernefusion ikke kan holde kernen mod sin egen tyngdekraft, hvilket får den til at kollapse og eksplodere.

Sp: Hvilken type stjerner laver supernovaer?


Svar: De største stjerner, der laver supernovaer, er hyperkæmpestjerner, og de mindre stjerner er superkæmpestjerner.

Spørgsmål: Hvor meget energi udsender supernovaer?


Svar: Supernovaer udsender energi svarende til hele levetiden for en sollignende stjerne. De udstråler også en total energi, der kortvarigt overgår hele en galakses samlede produktion.

Spørgsmål: Hvor hurtigt bevæger materialet fra stjernen sig under en eksplosion?


Svar: Under en eksplosion bevæger materialet fra stjernen sig med hastigheder på op til 30 000 km/s eller 10 % af lysets hastighed.

Spørgsmål: Hvad sker der efter eksplosionen?


Svar: Efter eksplosionen bliver det, der er tilbage, enten et sort hul eller en neutronstjerne.

Spørgsmål: Eksploderer de fleste stjerner som supernovaer?


Svar: Nej, de fleste stjerner er små og eksploderer ikke som supernovaer. Efter deres røde kæmpefase bliver de koldere og mindre og bliver i stedet til hvide dværgstjerner.

Sp: Hvornår har man sidst set en supernova i vores egen galakse, Mælkevejen?


Svar: Sidste gang folk så en supernova i vores egen galakse, Mælkevejen, var i 1604.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3