James Webb observeerde zijn eerste kilonova

Van massieve sterrenstelsels tot zwarte gaten uit het canontijdperk, de James Webb Space Telescope wordt gebruikt om het fascinerende kosmische landschap te observeren. Maar onlangs bevond hij zich op de eerste rij van een show die luxueuzer en dynamischer was dan normaal: hij zag onlangs zijn eerste kilonova.

Deze verschijnselen beginnen met neutronensterren. Die dingen die gebeuren als een enorme ster zonder brandstof komt te zitten. Niet in staat om de thermonucleaire reacties die het aandrijven te ondersteunen, stort de kern in zichzelf onder invloed van zwaartekrachten. Dit resulteert in een catastrofale explosie die bekend staat als een supernova. Het blok wordt vervolgens onderworpen aan vloeistofdrukkrachten. Dit heeft tot gevolg dat het merendeel van de resterende deeltjes samenklontert in de vorm van neutronen – vandaar de naam.

Dan houden we echter een relatief klein object over Zeer zwaar en daardoor uitzonderlijk dicht. Alleen zwarte gaten kunnen concurreren op deze aarde. Ter referentie: onderzoekers schatten over het algemeen dat 15 kubieke centimeter van dit materiaal ongeveer 10 miljard ton zou wegen.

Ware kosmische formatie

Soms kunnen twee neutronensterren vast komen te zitten in hetzelfde binaire systeem. Daarom draait de een rond de ander (of beter gezegd rond een gemeenschappelijk zwaartepunt) met een ongelooflijke snelheid. En deze kosmische tango eindigt onvermijdelijk in een botsing die een absoluut enorme cirkelvormige explosie veroorzaakt. wij praten over kilonova.

Deze displays zijn van groot belang voor astronomen. Ze overwegen het Tijdens een kilonova-periode worden enkele van de zwaarste elementen in het universum gegenereerd. We kunnen goud of uranium noemen, die niet kunnen worden geproduceerd door de thermonucleaire reacties van sterren. wij praten over R-operatie. Het apparaat waarop u dit artikel leest, zou bijvoorbeeld niet kunnen functioneren zonder de hardware die miljarden jaren geleden tijdens een kilonova door het R-proces werd geproduceerd.

Deze gebeurtenissen kunnen 10 tot 100 keer minder gewelddadig zijn dan de catastrofale supernova’s die plaatsvinden aan het einde van het leven van een ster, maar ze maken nog steeds deel uit van het proces. De meest gewelddadige verschijnselen van het universum. Kilonova wordt opvallend begeleid sterk gammastraaluitbarstingen (gr) kan dezelfde hoeveelheid energie vervoeren die de zon tijdens zijn leven produceert. GRB’s zijn meestal degenen die neutronensterbotsingen verraden.

Zware elementen in het forum

Deze trok op 7 maart de aandacht van astronomen. Het werd door meerdere telescopen tegelijk waargenomen, waardoor het mogelijk was om de oorsprong ervan door middel van triangulatie te bepalen. Dit evenement waarbij GRB 230307A werd gedoopt, was inderdaad behoorlijk indrukwekkend op zich; Dit was de op een na krachtigste gammastraaluitbarsting ooit geregistreerd.

Maar wat de wetenschappers echt intrigeerde, was de kilonova die de GRB produceerde. Daarom koos het team van de Nederlandse astronoom Andrew Levan ervoor om de James Webb-ruimtetelescoop op het betreffende gebied te richten. Ze observeerden deze aanblik twee keer met een tussenpoos van ongeveer een maand.

Volgens Space.com stelde deze vertraging hen in staat om de overgang van blauw naar rood typisch voor een kilonova waar te nemen, waarmee de aard van het fenomeen werd bevestigd. En vooral: ze hebben het Sporen van zware elementen gevormd tijdens de botsing werden gevonden. Ze definiëren met name aanwezigheid tellurium, een zeer zeldzaam mineraal op aarde. Ze worden ook gesignaleerd de lanthaniden;zware metalen die behoren tot de “zeldzame aarde”-familie.

Een fundamenteel proces in de dynamiek van het universum

” Deze waarnemingen tonen aan dat nucleosynthese die plaatsvindt aan de oorsprong van gammastraaluitbarstingen een verscheidenheid aan elementen kan creëren die verband houden met het proces R. Dit speelt een centrale rol in de synthese van zware elementen in het hele universum. ”, leggen de onderzoekers uit in Files Onderzoeksdocument Het is nog in de pre-release fase.

Met andere woorden, Webb haalde de Verder bewijs dat deze botsingen tussen dode sterren een belangrijke rol spelen bij het ontstaan ​​van het superuniversum. Ze dragen indirect, maar op een zeer tastbare manier bij aan de vorming van de wereld zoals wij die kennen.

Dit type observatie stelt onderzoekers dus in staat modellen te verbeteren die de globale dynamiek van het universum om ons heen beschrijven. En trouwens, het laat eens te meer zien hoe de precisie en veelzijdigheid van James Webb enorme vooruitgang boeken in de astrofysica.

Studietekst is beschikbaar hier.