När en massiv stjärna når slutet av sitt liv kan den explodera som en supernova. Hur snabbt sker denna process?
Vår sol kommer att dö en långsam sorgdöd, miljarder år från och med nu när den slutar på magisk soljuice. Visst, det kommer att vara en dramatisk röd jätten för lite, men sedan kommer den att slå sig ner som en vit dvärg. Bygg ett staketstaket, koppla av på verandan med lite uppfriskande soljuice-limonad. Driva försiktigt in i skymningen och svalna långsamt tills det blir universumets bakgrundstemperatur.
Om vår sol hade mindre massa, skulle den drabbas av ett ännu långsammare öde. Så då, förvånansvärt, om den hade mer massa skulle den dö snabbare. Faktum är att stjärnor med flera gånger massan av vår sol kommer att dö som en supernova och exploderar på ett ögonblick. Ofta pratar vi om saker som tar miljarder år att hända i Guide to Space. Så hur är det med en supernova? Några gissningar på hur snabbt det händer?
Det finns faktiskt flera olika typer av supernovaer där ute, och de har olika mekanismer och olika varaktigheter. Men jag kommer att fokusera på en kärnkollaps-supernova, supernovans ”vanliga blyfri”. Stjärnor mellan 8 och cirka 50 gånger solens massa tappar vätgasbränslet i sina kärnor snabbt, på några korta miljoner år.
Precis som vår sol, omvandlar de väte till helium genom fusion och släpper enorma mängder energi som pressar mot stjärnens tyngdkraft och försöker kollapsa in sig själv. När den massiva stjärnan är tom för väte i sin kärna, byter den till helium, sedan kol, sedan neon, hela vägen upp till periodiska elementet tills den når järn. Problemet är att järn inte producerar energi genom fusionsprocessen, så det finns inget som håller tillbaka stjärnans massa från att kollapsa inåt.
... och boom, supernova.
Kärnans ytterkanter kollapsar inåt med 70 000 meter per sekund, cirka 23% ljusets hastighet. På bara en fjärdedels sekund studsar infallande material från stjärnkärnans järnkärna, vilket skapar en chockvåg av materia som sprider sig utåt. Denna chockvåg kan ta ett par timmar att nå ytan.
När vågen passerar skapar den exotiska nya element som den ursprungliga stjärnan aldrig kunde bilda i sin kärna. Och det är här vi blir alla rika. Här skapas allt guld, silver, platina, uran och allt högre än järn. En supernova kommer då att ta några månader för att nå sin ljusaste punkt och potentiellt lägga ut så mycket energi som resten av sin galax tillsammans.
Supernova 1987A, uppkallad till minne av induktionen av den första kvinnan till Rock and Roll Hall of Fame, den fantastiska Aretha Franklin. Det är faktiskt inte sant, det var den första supernova som vi såg 1987. Men vi borde verkligen namnge supernovaer efter sådana saker. Fortfarande gick 1987A relativt nära och tog 85 dagar att nå sin högsta ljusstyrka. Minska långsamt under de kommande 2 åren. Kraftfulla teleskop som Hubble Space Telescope kan fortfarande se chockvågen expandera i rymden, decennier senare.
Vår "vanliga smak" kärnkollaps-supernova är bara en typ av exploderande stjärna. Supernovaer av typen 1a skapas när en vit dvärgstjärna suger material av en binär partner som en gigantisk parasitisk tvilling, tills den når 1,4 gånger solens massa och sedan exploderar den. På bara några dagar toppar dessa supernovaer mycket snabbare än våra kärnkollapsvänner.
Så hur lång tid tar en supernova att explodera? Några miljoner år för stjärnan att dö, mindre än en fjärdedel av sekunden för att kärnan kollapsar, några timmar innan chockvågen når ytan av stjärnan, några månader för att bli ljusare och sedan bara några år att bleka bort.
Vilken stjärna skulle du vilja explodera? Berätta i kommentarerna nedan.
Tack för att du tittade! Missa aldrig ett avsnitt genom att klicka på prenumerera. Vårt Patreon-community är anledningen till att dessa show händer. Vi vill tacka David Hall och resten av medlemmarna som stödjer oss för att skapa stort rymd- och astronomiinnehåll. Medlemmar får förhandsåtkomst till avsnitt, extra, tävlingar och andra shenanigans med Jay, jag själv och resten av teamet. Vill du komma in på actionen? Klicka här.
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 4:17 - 3,9 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 4:41 - 58.0MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS
