Supernova La

Supernova La

สวัสดีครับท่านผู้อ่านทุกท่านวันนี้ผมมีเกร็ดความรู้เรื่องดีๆ มาฝากท่านผู้อ่านอีกเช่นเคยเนื่องด้วยเดี๋ยวนี้โลกของเราให้ความสนใจเกี่ยวกับเรื่องของดวงดาว
เรื่องของดาราศาสตร์กันมากขึ้นกว่าเมื่อก่อน ผมเลยคิดว่าจะเป็นการดี ถ้าเราได้รับรู้กับเค้าบ้างและเรื่องที่ผมกำลังเสนอท่านผู้อ่านในฉบับนี้นั้นก็เป็นเรื่องที่น่าสนใจ
เลยทีเดียวครับนั้นคือ เรื่องของการระเบิดอันรุนแรงของดวงดาวหรือ Supernova ครับ คุณทราบหรือไม่ว่านักวิทยาศาสตร์เค้ายอมรับนะครับว่าจริงๆแล้ว
พวกเค้ายังไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ว่า Supernova La ซึ่งเป็นเครื่องมือชิ้นสำคัญทางดาราศาสตร์ชิ้นหนึ่งที่ใช้เป็นมาตรฐานเพื่อการวัดระยะทางทางดาราศาสตร์ชิ้น
หนึ่ง แต่การศึกษาชิ้นใหม่ได้เผยแพร่ออกมาในการประชุม American Astronomical Society ที่แอตแลนตา จอร์เจีย ซึ่งทำให้พวกเขาได้ขยับเข้าไปใกล้มาก
ขึ้นอีกก้าวหนึ่ง (ถ้าผมนำมาลงจนหมดก็คงจะมากเกินไปและทำความเข้าใจกันไม่ได้ง่าย ดังนั้นเรามาทราบกันพอคร่าวๆ แล้วกันครับ)
Supernova คือการระเบิดของดาวแคระขาว จริงๆ แล้ว Supernova ประเภท La คืออะไร นักวิทยาศาสตร์ได้ถกเถียงกันมานานแล้วว่า
ซุปเปอร์โนวา ประเภท Ia เกิดขึ้นเมื่อดาวแคระขาว ซึ่งเป็นแกนกลางที่เหลืออยู่ของดาวฤกษ์มวลน้อยที่เก่าแก่มาก ได้กลายเป็นระเบิดนิวเคลียร์ลูกมหึมา
สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อดาวฤกษ์ข้างเคียงถล่มมวลสารของมันจำนวนมากให้แก่ดาวแคระขาว เมื่อความหนาแน่นและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นภายในส่วนในของดาวแคระขาว
นิวคลีไอของคาร์บอนที่ถูกภายใน จะหลอมกันในทันที เพื่อก่อตัวเป็นนิกเกิลและเหล็ก ปลดปล่อยพลังงานออกมา ในการระเบิดที่เป่าดาวฤกษ์ทั้งดวง ออกจากกัน
แต่นักทฤษฎีก็ยังประสบปัญหาอีกแหละว่าทำไมดาวแคระขาวสะสมมวลที่หล่นลงไปให้เพียงพอ จนถึงจุดวิกฤตได้อย่างไรโดยไม่เป่ามันออกไปก่อน แต่ขณะนี้
ทีมนักวิทยาศาสตร์อ้างว่า เค้ารู้แล้วว่าเกิดอะไรขึ้นจากการกล่าวในที่ประชุมว่า เราได้จำแนกประเภทดาวฤกษ์ที่ระเบิด กลายเป็นซุปเปอร์โนวา ประเภท Ia
ต้นเหตุก็คือ ระบบดาวคู่แบบพิเศษที่เรียกกันว่า แหล่งรังสีเอกซ์อ่อนมาก (supersoft X-ray source) ดาวแคระขาวในแหล่งรังสีเอกซ์อ่อนมาก จะร้อนมาก
(อาจจะมีอุณหภูมิตั้งแต่ 5 แสนจนถึง 7 แสนองศา เซลเซียส) ซึ่งมันจะปลดปล่อยรังสีเอกซ์ที่พลังงานต่ำ (อ่อนๆ) จึงได้ชื่อนี้มา เมื่อดาวแคระขาวในระบบนี้ร้อนเพียงพอ
มันจะสามารถหลอมไฮโดรเจนที่ตกลงมา กลายเป็นฮีเลียมอย่างต่อเนื่อง ทันทีที่ก๊าซกระทบพื้นผิวแทนที่จะปล่อยไฮโดรเจนไว้และกลายเป็นโนวา ด้วยวิธีนี้
การหลอมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมจะสร้างพลังงานปริมาณมหาศาล เพื่อให้ดาวระอุต่อไปได้
ด้วยการใช้แบบจำลองเสมือนจริงคอมพิวเตอร์ Starrfield และเพื่อนร่วมงานได้ติดตาม วิวัฒนาการ ของดาวแคระขาวที่ร้อนจัดได้
เมื่อมันใกล้จะเกิดซุปเปอร์โนวา ในขณะเดียวกันการหลอมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมที่ผิวดาว (ประมาณ 1 กิโลเมตร) ฮีเลียมจะหลอมตัวลึกลงไป กลายเป็นคาร์บอน
และธาตุหนักอื่นๆ ส่วนผสมนี้ เป็นไปตามความเร็วของวัสดุสารที่ตกลง การหลอมตัวเมื่อแตะผิว (fusion-on-contact) อธิบายเงื่อนปมอื่นๆ ของซุปเปอร์โนวาประเภท
LA ด้วย เกือบทุกสิ่งในเอกภพประกอบด้วยไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ รวมถึงกระแสของก๊าซที่ตกลง จนเกินความสามารถของดาวแคระขาว แต่ไม่มีซุปเปอร์โนวาประเภท
Ia แห่งใดเลยที่แสดงสเปคตรัมของไฮโดรเจนหรือฮีเลียม แบบจำลองของ Starrfield อธิบายธรรมชาติจุดนี้ โดยดึงไฮโดรเจนออกไปในทันทีที่มันตกถึงพื้น
และจากนั้นก็ดึงฮีเลียมด้วย เป็นอย่างไรบ้างครับเรื่องของ Supernova LA คุณรู้หรือไม่ครับว่า ดาวฤกษ์ที่ระเบิดแล้วเป็นหลักฐานแรกที่บอกว่า
การขยายตัวของเอกภพ มีความเร่งเกิดขึ้น เนื่องจากสิ่งที่เรียกว่า พลังงานมืด ที่ไม่มีใครเคยรู้จัก Supernova LA ยังมีผลต่อชีวิต ประจำวันของเรา
กล่าวคือ เหล็กเกือบทั้งหมดในทุกสิ่งทุกอย่าง ตั้งแต่กระทะจนถึงเครื่องบิน ก็เกิดมาจากการหลอมธาตุภายในดาวฤกษ์นั้นเอง

โดย Supernova
Popular Number 1