Forskare har märkt att vita dvärgar med massor nära det stabila indexet (Chandrasekhar-gränsen) sannolikt kommer att producera enorma mängder mangan, järn och nickel efter att ha roterats runt en annan stjärna och exploderar som en ny supernova av typen Ia.
Ia-typen supernova är en termonukleär explosion av en kolsyravit dvärg som lever i ett binärt system med en närliggande stjärna. I rymden anses sådana föremål vara de viktigaste "tillverkningsfabrikerna" för att skapa element av järnmalmstyp, inklusive mangan, järn och nickel, liksom några mellanliggande masselement, såsom svavel och kisel.
Men nu kan forskare inte komma överens om vilka binära system som aktiverar den vita dvärgen till en explosion. Dessutom har de senaste storskaliga recensionerna avslöjat en allvarlig mängd nukleosyntesprodukter - skapandet av nya atomkärnor från befintliga kärnor i en stjärna genom kärnfusion, supernova av Ia-typ och deras rester.
För att förstå orsaken till skillnaderna genomförde forskarna simuleringar med hjälp av det mest exakta systemet för den flerdimensionella hydrodynamiken av supernova-modeller av Ia-typen. De studerade hur modeller av kemisk överflöd och bildandet av nya atomkärnor från befintliga nukleoner beror på egenskaperna hos den vita dvärgen och dess föregångare.
En färgdiagram över temperaturfördelningen av referensmodellen i supernova-Ia-typen en sekund efter explosionen. För att erhålla resultatet används en deflagrationsmodell med en detonationsövergång.
Det är också viktigt att detta fortfarande är den största översynen av parametrarna för supernova Ia-typen med en vit dvärg- och Chandrasekhar-gräns. Särskilt intressant var fallet med resten av supernova 3C 397. Den bor på ett avstånd av 5,5 kpc från mitten på galaktisk skiva. Det var möjligt att fastställa att förhållandena för innehållet i stabilt mangan / järn och nickel / järn är två och fyra gånger högre än Suns. Dessa värden kan förklaras om massan av den vita dvärgen ligger över gränsen för Chandrasekhar och det finns en hög metallnivå.
Resultaten tyder på att 3C 397 rester inte kan vara resultatet av en explosion av en vit dvärg med en relativt låg massa. Dessutom skulle den vita dvärgen ha en metallicitet högre än solen.
Fördelningen av representativa element förskjuter hastigheten i en typisk supernova av Ia-typ efter fullbordandet av alla större kärnreaktioner. Färger visar där motsvarande element skapas. Detta ger viktiga ledtrådar till den kontroversiella diskussionen att massan av en vit dvärg ligger nära gränsen för Chandrasekhar i en supernovaexplosion av Ia-typen.
57Ni står i kontrast till 56Ni. Observationer av data från supernova SN 2012cg läggs också till i modellen. Datapunkter längs linjen representerar vita dvärgmodeller av massor från 1,30 till 1,38 sol
Resultaten kommer att vara användbara vid framtida studier av den kemiska utvecklingen av galaxer för ett brett utbud av metalliska element. I framtiden planerar de att testa en modell med en stor mängd observationsdata och utvidga den till en annan underklass av supernova av typen Ia.
Röntgen-, optisk och IR-kompositbild
Massförhållande Mn / Fe till Ni / Fe för modeller. Uppgifterna från supernova-restanten 3C 397 inkluderades också. Punkterna längs linjen indikerar vita dvärgmodeller av massor från 1,30 till 1,38 sol
