Science Wiki
SeaShore (συζήτηση | συνεισφορές)
SeaShore (συζήτηση | συνεισφορές)
Γραμμή 62: Γραμμή 62:
   
 
[[Αρχείο:The-Nova-Mechanism.jpg|thumb|300px|O Mηχανισμός της Καινοφανούς Ανάλαμψης.]]
 
[[Αρχείο:The-Nova-Mechanism.jpg|thumb|300px|O Mηχανισμός της Καινοφανούς Ανάλαμψης.]]
Επιστρέφοντας στο σύστημά μας, που οδεύει προς καινοφανή ανάλαμψη, σημειώνουμε ότι καθώς ο υπογίγαντας αστέρας διογκώνεται, «γεμίζει» κάποτε τον λοβό Roche. Οι παλιρροϊκές δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ των δύο αστέρων, έχουν σαν αποτέλεσμα την ροή της μάζας που υπερχειλίζει τον λοβό Roche, από τον ερυθρό γίγαντα προς τον λευκό νάνο, δια μέσω του σημείου L<sub>1</sub>.
+
Επιστρέφοντας στο σύστημά μας, που οδεύει προς καινοφανή ανάλαμψη, σημειώνουμε ότι καθώς ο υπογίγαντας αστέρας διογκώνεται, «γεμίζει» κάποτε τον λοβό Roche. Οι παλιρροϊκές δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ των δύο αστέρων, έχουν σαν αποτέλεσμα την ροή της μάζας που υπερχειλίζει τον λοβό Roche, από τον συνοδό αστέρα προς τον λευκό νάνο, δια μέσω του σημείου L<sub>1</sub>.
   
 
Λόγω της διατήρησης της στροφορμής, το υλικό αυτό δεν μπορεί να φτάσει κατευθείαν στην επιφάνεια του λευκού νάνου. Έτσι σε συστήματα των οποίων ο λευκός νάνος δεν διαθέτει ένα σημαντικό μαγνητικό πεδίο, το προσπίπτον αέριο δημιουργεί γύρω του έναν δίσκο ύλης, ο οποίος ονομάζεται δίσκος επαύξησης ή συσσώρευσης (accretion disk) που συνήθως επισκιάζει τα δύο άστρα στο ορατό φως.
 
Λόγω της διατήρησης της στροφορμής, το υλικό αυτό δεν μπορεί να φτάσει κατευθείαν στην επιφάνεια του λευκού νάνου. Έτσι σε συστήματα των οποίων ο λευκός νάνος δεν διαθέτει ένα σημαντικό μαγνητικό πεδίο, το προσπίπτον αέριο δημιουργεί γύρω του έναν δίσκο ύλης, ο οποίος ονομάζεται δίσκος επαύξησης ή συσσώρευσης (accretion disk) που συνήθως επισκιάζει τα δύο άστρα στο ορατό φως.
Γραμμή 68: Γραμμή 68:
 
Για την κατανόηση του τρόπου μεταφοράς της μάζας από τον συνοδό προς τον πρωτεύοντα αστέρα και των φαινομένων που αυτή συνεπάγεται, είναι σημαντικό να τονιστεί ότι αυτή δεν προστίθεται απλά σε ένα «κανονικό» αστέρι της Κύριας Ακολουθίας, αλλά ουσιαστικά καταποντίζεται προς ένα μικροσκοπικό ουράνιο σώμα με τεράστια πυκνότητα ύλης σε εκφυλισμένη μορφή (ένας λευκός νάνος έχει μάζα συγκρίσιμη με την ηλιακή και διαστάσεις συγκρίσιμες με τις γήινες).
 
Για την κατανόηση του τρόπου μεταφοράς της μάζας από τον συνοδό προς τον πρωτεύοντα αστέρα και των φαινομένων που αυτή συνεπάγεται, είναι σημαντικό να τονιστεί ότι αυτή δεν προστίθεται απλά σε ένα «κανονικό» αστέρι της Κύριας Ακολουθίας, αλλά ουσιαστικά καταποντίζεται προς ένα μικροσκοπικό ουράνιο σώμα με τεράστια πυκνότητα ύλης σε εκφυλισμένη μορφή (ένας λευκός νάνος έχει μάζα συγκρίσιμη με την ηλιακή και διαστάσεις συγκρίσιμες με τις γήινες).
   
Ο δίσκος συσσώρευσης που σχηματίζεται γύρω από τον λευκό νάνο, ομοιάζει σε πολλά σημεία με τον δίσκο συσσώρευσης που σχηματίζεται γύρω από έναν πρωτοαστέρα. Όπως και κατά την διαδικασία σχηματισμού ενός αστέρα, ο δίσκος συσσώρευσης ουσιαστικά παρέχει έναν απαραίτητο «σταθμό» στην πορεία του υλικού που κατευθύνεται προς τον λευκό νάνο, καθώς η στροφορμή του είναι μεγάλη ώστε να μπορεί απλά να «προσγειωθεί» στην επιφάνειά του.
+
Ο δίσκος επαύξησης (συσσώρευσης) μάζας που σχηματίζεται γύρω από τον λευκό νάνο, ομοιάζει σε πολλά σημεία με τον δίσκοεπαύξησηςπου σχηματίζεται γύρω από έναν πρωτοαστέρα. Όπως και κατά την διαδικασία σχηματισμού ενός αστέρα, ο δίσκος αυτός ουσιαστικά παρέχει έναν απαραίτητο «σταθμό» στην πορεία του υλικού που κατευθύνεται προς τον λευκό νάνο, καθώς η στροφορμή του είναι μεγάλη ώστε να μπορεί απλά να «προσγειωθεί» στην επιφάνειά του.
   
Το βαρυτικό πεδίο του λευκού νάνου είναι ιδιαίτερα ισχυρό ώστε το υλικό του συνοδού αστέρα που καταλήγει σε αυτόν, ουσιαστικά πέφτει προς μια απίστευτα βαθειά βαρυτική «παγίδα». Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει ένα τεράστιο ποσό βαρυτικής δυναμικής ενέργειας που μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Η θερμοκρασία του σημείου στο οποίο η ροή του υλικού συναντά τον δίσκο συσσώρευσης μπορεί να ανέλθει σε μερικά εκατομμύρια βαθμούς Kelvin, με αποτέλεσμα να ακτινοβολεί έντονα, τόσο στην υπεριώδη περιοχή όσο και στην περιοχή των ακτίνων – Χ του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
+
Το βαρυτικό πεδίο του λευκού νάνου είναι ιδιαίτερα ισχυρό με αποτέλεσμα το υλικό του συνοδού αστέρα που καταλήγει σε αυτόν, ουσιαστικά να πέφτει προς μια απίστευτα βαθειά βαρυτική «παγίδα». Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει ένα τεράστιο ποσό βαρυτικής δυναμικής ενέργειας που μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Η θερμοκρασία του σημείου στο οποίο η ροή του υλικού συναντά τον δίσκοεπαύξησηςμπορεί να ανέλθει σε μερικά εκατομμύρια βαθμούς Kelvin, με αποτέλεσμα να ακτινοβολεί έντονα, τόσο στην υπεριώδη περιοχή όσο και στην περιοχή των ακτίνων – Χ του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
   
Τελικά το υλικό που προσωρινά σταθμεύει στον δίσκο συσσώρευσης εξαναγκάζεται σε σπειροειδή τροχιά προς την επιφάνεια του θερμού – εκφυλισμένου λευκού νάνου και συμπιέζεται από το τεράστιο βαρυτικό πεδίο του, αποκτώντας πυκνότητα που αγγίζει εκείνην του ίδιου του αστέρα. Καθώς λοιπόν ολοένα συσσωρεύεται υλικό στην επιφάνεια του λευκού νάνου, εκείνος αρχίζει να συρρικνώεται. Η πυκνότητα ολοένα αυξάνεται ενώ η συνεχιζόμενη απελευθέρωση βαρυτικής δυναμικής ενέργειας θερμαίνει διαρκώς τον αστέρα.
+
Τελικά το υλικό που προσωρινά σταθμεύει στον δίσκοεπαύξησηςεξαναγκάζεται σε σπειροειδή τροχιά προς την επιφάνεια του θερμού – εκφυλισμένου λευκού νάνου και συμπιέζεται από το τεράστιο βαρυτικό πεδίο του, αποκτώντας πυκνότητα που αγγίζει εκείνην του ίδιου του αστέρα. Καθώς συσσωρεύεται υλικό στην επιφάνειά του λευκού νάνου, αρχίζει να συρρικνώεται. Η πυκνότητά του ολοένα αυξάνεται ενώ η συνεχιζόμενη απελευθέρωση βαρυτικής δυναμικής ενέργειας θερμαίνει περισσότερο τον αστέρα.
   
Υπό την προϋπόθεση ότι τo υλικό του δίσκου συσσώρευσης του λευκού νάνου προέρχεται από τα ανώτερα στρώματα του συνοδού αστέρα, στα οποία δεν έχει ξεκινήσει ακόμη η καύση του Υδρογόνου προς βαρύτερα στοιχεία, συνάγεται το συμπέρασμα ότι είναι πλούσιο σε Υδρογόνο (Η) και δευτερευόντως σε ήλιο (He).
+
Υπό την προϋπόθεση ότι τo υλικό του δίσκουεπαύξησηςτου λευκού νάνου προέρχεται από τα ανώτερα στρώματα του συνοδού αστέρα, στα οποία δεν έχει ξεκινήσει ακόμη η καύση του Υδρογόνου προς βαρύτερα στοιχεία, συνάγεται το συμπέρασμα ότι είναι πλούσιο σε Υδρογόνο (Η) και δευτερευόντως σε ήλιο (He).
   
Έτσι, καθώς η πυκνότητα του άστρου αυξάνεται και η θερμοκρασία αγγίζει τους 10<sup>7</sup> K, πυροδοτείται η καύση του Υδρογόνου. Όμως εδώ δεν πρόκειται για την ελεγχόμενη σύντηξη του υδρογόνου που λαμβάνει χώρα στο εσωτερικό του ήλιου αλλά για μία ανεξέλεγκτη διεργασία εκρηκτικών θερμοπυρηνικών αντιδράσεων σε εκφυλισμένο αέριο, που απελευθερώνει ταχύτατα μεγάλα ποσά ενέργειας. Η ενέργεια αυτή αυξάνει περισσότερο την θερμοκρασία και αυτή με την σειρά της αυξάνει τον ρυθμό της καύσης του Υδρογόνου. Το αποτέλεσμα είναι μία μεγάλης ισχύος (nova) έκρηξη, που εκτινάσσει με πολύ μεγάλη ταχύτητα ένα λεπτό επιφανειακό στρώμα του αστέρα στο διάστημα.
+
Έτσι, καθώς η πυκνότητα του άστρου αυξάνεται και η θερμοκρασία αγγίζει τους 10<sup>7</sup> K, πυροδοτείται η καύση του Υδρογόνου. Όμως εδώ δεν πρόκειται για την ελεγχόμενη σύντηξη του υδρογόνου που λαμβάνει χώρα στο εσωτερικό του ήλιου αλλά για μία ανεξέλεγκτη διεργασία εκρηκτικών θερμοπυρηνικών αντιδράσεων σε εκφυλισμένο αέριο, που απελευθερώνει ταχύτατα μεγάλα ποσά ενέργειας. Η ενέργεια αυτή αυξάνει ακόμη περισσότερο την θερμοκρασία και αυτή με την σειρά της αυξάνει τον ρυθμό καύσης του Υδρογόνου. Το αποτέλεσμα είναι μία μεγάλης ισχύος (nova) έκρηξη, που εκτινάσσει με πολύ μεγάλη ταχύτητα ένα λεπτό επιφανειακό στρώμα του αστέρα στο διάστημα.
   
 
Η καινοφανής ανάλαμψη δεν καταστρέφει τον λευκό νάνο. Μάλιστα μεγάλο μέρος του υλικού που είχε επικαθίσει στην επιφάνειά του λευκού νάνου, είναι δυνατόν να παραμείνει αναλλοίωτο.
 
Η καινοφανής ανάλαμψη δεν καταστρέφει τον λευκό νάνο. Μάλιστα μεγάλο μέρος του υλικού που είχε επικαθίσει στην επιφάνειά του λευκού νάνου, είναι δυνατόν να παραμείνει αναλλοίωτο.

Αναθεώρηση της 19:06, 4 Σεπτεμβρίου 2012

Καινοφανής Αστήρ

nova


Stars-Nova-01-goog

Καινοφανής Αστέρας.

- Είδος Αστέρα.

Ετυμολογία

Η ονομασία "Καινοφανής" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "[[]]".

Εισαγωγή

Πρόκειται για έναν εκρηκτικώς μεταβλητό αστέρα. Ως καινοφανής (stella nova), χαρακτηρίζεται ένας αστέρας, που εμφανίζει απότομη μεταβολή της φωτεινότητας και της φαινόμενης λαμπρότητάς του.

Εμφανίζεται ξαφνικά σε μια περιοχή του ουρανού, όπου συνήθως υπήρχε ένα άστρο αόρατο δια γυμνού οφθαλμού, αυξάνοντας την φαινόμενη λαμπρότητά του από 7 μέχρι και 12 μεγέθη σε χρονικό διάστημα που διαφέρει για κάθε καινοφανή και κυμαίνεται από 1 έως 100 ημέρες. Στη συνέχεια επιστρέφει αργά στην αρχική του λαμπρότητα, σε διάστημα ημερών, εβδομάδων ή και μηνών. Σε γενικές γραμμές οι ταχύτεροι novae είναι ισχυρότεροι.

Οι εκρήξεις των καινοφανών είναι βίαιες κι εκτοξεύουν στον μεσοαστρικό χώρο μεγάλα ποσά ύλης κι ενέργειας. Μία καινοφανής ανάλαμψη μπορεί να απελευθερώσει σε διάστημα μερικών εκατοντάδων ημερών όση ενέργεια απελευθερώνει ο ήλιος σε περισσότερα από 105 έτη. Ωστόσο δεν μπορούν να συγκριθούν σε ισχύ με εκείνες των υπερκαινοφανών αστέρων (supernova), καθώς η αποβολή υλικού είναι πολύ μικρότερη (περίπου 10-4 - 10-5 ηλιακές μάζες με ταχύτητα ~103 km/s) και αφήνει το σύστημα σχεδόν αναλλοίωτο. Για τον λόγο αυτόν η καινοφανής ανάλαμψη είναι δυνατόν να επαναληφθεί.

Οι καινοφανείς εκρήξεις λαμβάνουν χώρα στα επιφανειακά στρώματα αστέρων που στην προ-nova φάση τους ήταν λευκοί νάνοι ή υπονάνοι. Στο διάγραμμα Hertzsprung – Russell οι καινοφανείς αστέρες βρίσκονται συνήθως κάτω από την Κύρια Ακολουθία και πάνω από τους λευκούς νάνους.

Η συχνότητα εμφάνισής τους στην Ουράνια Σφαίρα είναι μικρή. Σε γενικές γραμμές παρατηρούνται περί τους 40 καινοφανείς ανά έτος. Στον Γαλαξία μας υπολογίζεται πως αναλάμπoυν 50 καινοφανείς ανά έτος από τους οποίους είναι παρατηρήσιμοι 2 έως 3.

Οι καινοφανείς αποτελούν ένα ακόμη πολύτιμο εργαστήριο της φύσης, η παρατήρηση και μελέτη του οποίου συμβάλλει εξαιρετικά στην κατανόηση ενός ευρέου φάσματος αστροφυσικών φαινομένων. Τέτοια φαινόμενα είναι για παράδειγμα η μεταφορά μάζας σε στενά δυαδικά αστρικά συστήματα, οι θερμοπυρηνικές εκρήξεις (nuclear powered outbursts), ο σχηματισμός σκόνης, η απώλεια μάζας από ερυθρούς γίγαντες και πολλά άλλα.

Όπως θα δούμε στη συνέχεια, οι επαναληπτικοί καινοφανείς έχουν προταθεί ως πρόδρομοι (προγεννήτορες) των Supernovae Ia αναλάμψεων.

Εξάλλου η συστηματική εξερεύνηση των νεφελωδών υπολειμμάτων των καινοφανών μπορεί, μέσω της μελέτης των οπτικών εικόνων (όπου είναι διαθέσιμες), της φασματοσκοπικής τους ανάλυσης και της σύγκρισης των παρατηρησιακών δεδομένων με τα υπάρχοντα μοντέλα, να έχει μία ευρύτερη -της προφανούς- εφαρμογή, όπως για παράδειγμα στην κατανόηση του τρόπου σχηματισμού των πρωτοπλανητικών νεφελωμάτων.

Ιστορικά στοιχεία

Η ονομασία των καινοφανών αστέρων οφείλεται μάλλον στον αστρονόμο Τύχωνα Μπραχέ (Tycho Brahé ), ο οποίος το 1572 μ.Χ. εντόπισε τον υπερκαινοφανή που φέρει το όνομά του, στην περιοχή του αστερισμού της Κασσιόπης, αποδίδοντάς του το όνομα nova stella (νέο αστέρι).

Καθώς οι καινοφανείς εμφανίζονται ξαφνικά σε ένα σημείο, όπου προηγουμένως δεν φαινόταν να υπάρχει τίποτε, έδιναν την εντύπωση στους αστρονόμους του μεσαίωνα ότι επρόκειτο για καινούρια άστρα. Ουσιαστικά όμως αποτελούν γερασμένους αστέρες, η ανάλαμψη των οποίων είναι ένα μεγαλειώδες σημάδι του τέλους που πλησιάζει.

Παρόλο που οι καινοφανείς αναλάμψεις έχουν παρατηρηθεί εδώ και 2.000 χρόνια, μόνο σχετικά πρόσφατα άρχισε να γίνεται κατανοητός ο μηχανισμός δημιουργίας τους.

  • Το 1866 οι Haggins και Miller παρουσιάζουν την πρώτη οπτική φασματοσκοπική μελέτη καινοφανούς.
  • Το 1901 ο Sidgreaves βρίσκει φασματικές γραμμές Νέου 3869, 3968 Ǻ στον nova GK Per, κάνοντας λόγο για διαφορετικούς (χημικά) τύπους καινοφανών.
  • Οι Pickering (1894), Pike (1929) και άλλοι ερμηνεύουν τα φασματοσκοπικά χαρακτηριστικά των καινοφανών με την εκτίναξη ενός αερίου κελύφους από τον αστέρα.
  • Οι Stratton και Manning το 1939 υποδεικνύουν ότι το ελάχιστο της καμπύλης φωτός των καινοφανών οφείλεται στον σχηματισμό σκόνης.
  • Ο Schatzmann το 1951 διατυπώνει την άποψη ότι η έκρηξη προκαλείται από πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης [3He]
  • Ο Walker το 1954 ανακαλύπτει την δυαδική φύση των καινοφανών.
  • Ο Robert Kraft (1963, 1964) αποδεικνύει ότι η δυαδικότητα είναι μια κοινή ιδιότητα των κατακλυσμικών μεταβλητών (των καινοφανών συγκεκριμένα), συμβάλλοντας αποφασιστικά στην εξέλιξη των ιδεών του μηχανισμού δημιουργίας των novae-εκρήξεων.
  • Ο Sparks το 1969 παρουσιάζει την πρώτη υδροδυναμική προσομοίωση μιας καινοφανούς ανάλαμψης.

Μηχανισμός δημιουργίας έκρηξης καινοφανούς

Την θεωρία του Kraft για τους novae ενστερνίστηκαν πολλοί αστρονόμοι, καθώς φαίνεται να αποτελεί μια αρκετά καλή προσέγγιση της πραγματικότητας και να συμφωνεί με τις φασματοσκοπικές παρατηρήσεις.

Binary-star-orbits

Τροχιές Διπλού Συστήματος Αστέρων.

Σύμφωνα λοιπόν με την κρατούσα άποψη, οι καινοφανείς εκρήξεις είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης αστέρων που είναι μέλη διπλών ημιαποχωρισμένων συστημάτων, οι οποίοι λόγω της αμοιβαίας βαρυτικής τους αλληλεπίδρασης περιστρέφονται συγχρονισμένα γύρω από το κοινό κέντρο μάζας τους (έτσι ώστε να έχουν την ίδια περίοδο περιφοράς και περιστροφής), και στους οποιους ο θερμός αστέρας (αποχωρισμένο μέλος) συσσωρεύει υλικό από τον ψυχρό συνοδό του.

Κατά την οπτική παρατήρηση τέτοιων συστημάτων, δεν μπορούμε να διακρίνουμε τα δύο μέλη. Έτσι, εμφανίζονται στον ουρανό ως σημειακή πηγή.

Εφόσον τα μέλη των διπλών και πολλαπλών συστημάτων εκτιμάται πως υπερβαίνουν το 60% του συνόλου των αστέρων του Σύμπαντος, παρουσιάζει ενδιαφέρον η μελέτη της εξέλιξής τους, ιδιαίτερα εκείνων που συσχετίζονται με τις καινοφανείς εκρήξεις και που ανήκουν στα στενά δυαδικά αστρικά συστήματα (με τον όρο στενά δυαδικά αστρικά συστήματα, χαρακτηρίζονται γενικά ζεύγη αστέρων η απόσταση των οποίων είναι τέτοια ώστε η εξέλιξή τους να μην είναι ανεξάρτητη). Αποτελούνται από αστέρες, μεταξύ των οποίων ο ένας παρουσιάζει ταχύτερη εξέλιξη από τον άλλον, καταλήγοντας σε ένα μικρό, συμπαγές αντικείμενο (λευκός νάνος). Το άλλο μέλος είναι ένας αστέρας μικρής επιφανειακής θερμοκρασίας που έχει εξαντλήσει τα πυρηνικά του αποθέματα υδρογόνου και διογκούμενο μετατρέπεται σε υπογίγαντα.

Semidetached-binary-star-system

Σύστημα Ημιαποχωρισμένων δυαδικών αστέρων.

Καθώς το σύστημα των αστέρων χάνει τροχιακή στροφορμή, εξαιτίας του αστρικού ανέμου, τα δύο μέλη πλησιάζουν ολοένα μεταξύ τους. Η εξέλιξη αστέρων τέτοιων στενών δυαδικών συστημάτων, οι οποίοι όπως προαναφέρθηκε περιφέρονται συγχρονισμένα, περιγράφεται πολύ καλά με το γεωμετρικό μοντέλο του Roche. Σύμφωνα με το μοντέλο αυτό, κάθε αστέρας του συστήματος χαρακτηρίζεται από μία ισοδυναμική επιφάνεια, η οποία οριοθετεί την περιοχή γύρω του, όπου το υλικό είναι βαρυτικά παγιδευμένο από αυτόν και ονομάζεται λοβός Roche. Ο λοβός Roche ουσιαστικά οριοθετεί το μέγιστο μέγεθος που μπορεί να έχει ο αστέρας, ώστε να μην λαβάνει χώρα μεταφορά μάζας προς τον συνοδό του. Το σημείο στο οποίο τέμνονται οι λοβοί Roche ενός διπλού συστήματος αστέρων βρίσκεται πάνω στην ευθεία που ενώνει τα κέντρα των δύο αστέρων και ονομάζεται πρώτο σημείο Lagrandge (L1).

The-Nova-Mechanism

O Mηχανισμός της Καινοφανούς Ανάλαμψης.

Επιστρέφοντας στο σύστημά μας, που οδεύει προς καινοφανή ανάλαμψη, σημειώνουμε ότι καθώς ο υπογίγαντας αστέρας διογκώνεται, «γεμίζει» κάποτε τον λοβό Roche. Οι παλιρροϊκές δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ των δύο αστέρων, έχουν σαν αποτέλεσμα την ροή της μάζας που υπερχειλίζει τον λοβό Roche, από τον συνοδό αστέρα προς τον λευκό νάνο, δια μέσω του σημείου L1.

Λόγω της διατήρησης της στροφορμής, το υλικό αυτό δεν μπορεί να φτάσει κατευθείαν στην επιφάνεια του λευκού νάνου. Έτσι σε συστήματα των οποίων ο λευκός νάνος δεν διαθέτει ένα σημαντικό μαγνητικό πεδίο, το προσπίπτον αέριο δημιουργεί γύρω του έναν δίσκο ύλης, ο οποίος ονομάζεται δίσκος επαύξησης ή συσσώρευσης (accretion disk) που συνήθως επισκιάζει τα δύο άστρα στο ορατό φως.

Για την κατανόηση του τρόπου μεταφοράς της μάζας από τον συνοδό προς τον πρωτεύοντα αστέρα και των φαινομένων που αυτή συνεπάγεται, είναι σημαντικό να τονιστεί ότι αυτή δεν προστίθεται απλά σε ένα «κανονικό» αστέρι της Κύριας Ακολουθίας, αλλά ουσιαστικά καταποντίζεται προς ένα μικροσκοπικό ουράνιο σώμα με τεράστια πυκνότητα ύλης σε εκφυλισμένη μορφή (ένας λευκός νάνος έχει μάζα συγκρίσιμη με την ηλιακή και διαστάσεις συγκρίσιμες με τις γήινες).

Ο δίσκος επαύξησης (συσσώρευσης) μάζας που σχηματίζεται γύρω από τον λευκό νάνο, ομοιάζει σε πολλά σημεία με τον δίσκοεπαύξησηςπου σχηματίζεται γύρω από έναν πρωτοαστέρα. Όπως και κατά την διαδικασία σχηματισμού ενός αστέρα, ο δίσκος αυτός ουσιαστικά παρέχει έναν απαραίτητο «σταθμό» στην πορεία του υλικού που κατευθύνεται προς τον λευκό νάνο, καθώς η στροφορμή του είναι μεγάλη ώστε να μπορεί απλά να «προσγειωθεί» στην επιφάνειά του.

Το βαρυτικό πεδίο του λευκού νάνου είναι ιδιαίτερα ισχυρό με αποτέλεσμα το υλικό του συνοδού αστέρα που καταλήγει σε αυτόν, ουσιαστικά να πέφτει προς μια απίστευτα βαθειά βαρυτική «παγίδα». Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει ένα τεράστιο ποσό βαρυτικής δυναμικής ενέργειας που μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Η θερμοκρασία του σημείου στο οποίο η ροή του υλικού συναντά τον δίσκοεπαύξησηςμπορεί να ανέλθει σε μερικά εκατομμύρια βαθμούς Kelvin, με αποτέλεσμα να ακτινοβολεί έντονα, τόσο στην υπεριώδη περιοχή όσο και στην περιοχή των ακτίνων – Χ του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.

Τελικά το υλικό που προσωρινά σταθμεύει στον δίσκοεπαύξησηςεξαναγκάζεται σε σπειροειδή τροχιά προς την επιφάνεια του θερμού – εκφυλισμένου λευκού νάνου και συμπιέζεται από το τεράστιο βαρυτικό πεδίο του, αποκτώντας πυκνότητα που αγγίζει εκείνην του ίδιου του αστέρα. Καθώς συσσωρεύεται υλικό στην επιφάνειά του λευκού νάνου, αρχίζει να συρρικνώεται. Η πυκνότητά του ολοένα αυξάνεται ενώ η συνεχιζόμενη απελευθέρωση βαρυτικής δυναμικής ενέργειας θερμαίνει περισσότερο τον αστέρα.

Υπό την προϋπόθεση ότι τo υλικό του δίσκουεπαύξησηςτου λευκού νάνου προέρχεται από τα ανώτερα στρώματα του συνοδού αστέρα, στα οποία δεν έχει ξεκινήσει ακόμη η καύση του Υδρογόνου προς βαρύτερα στοιχεία, συνάγεται το συμπέρασμα ότι είναι πλούσιο σε Υδρογόνο (Η) και δευτερευόντως σε ήλιο (He).

Έτσι, καθώς η πυκνότητα του άστρου αυξάνεται και η θερμοκρασία αγγίζει τους 107 K, πυροδοτείται η καύση του Υδρογόνου. Όμως εδώ δεν πρόκειται για την ελεγχόμενη σύντηξη του υδρογόνου που λαμβάνει χώρα στο εσωτερικό του ήλιου αλλά για μία ανεξέλεγκτη διεργασία εκρηκτικών θερμοπυρηνικών αντιδράσεων σε εκφυλισμένο αέριο, που απελευθερώνει ταχύτατα μεγάλα ποσά ενέργειας. Η ενέργεια αυτή αυξάνει ακόμη περισσότερο την θερμοκρασία και αυτή με την σειρά της αυξάνει τον ρυθμό καύσης του Υδρογόνου. Το αποτέλεσμα είναι μία μεγάλης ισχύος (nova) έκρηξη, που εκτινάσσει με πολύ μεγάλη ταχύτητα ένα λεπτό επιφανειακό στρώμα του αστέρα στο διάστημα.

Η καινοφανής ανάλαμψη δεν καταστρέφει τον λευκό νάνο. Μάλιστα μεγάλο μέρος του υλικού που είχε επικαθίσει στην επιφάνειά του λευκού νάνου, είναι δυνατόν να παραμείνει αναλλοίωτο.

Μετά την έκρηξη αποκαθίσταται εκ νέου η ροή μάζας από τον γίγαντα προς τον λευκό νάνο και είναι δυνατόν να προκληθεί νέα ανάλαμψη. Η χρονική περίοδος μεταξύ δύο διαδοχικών nova εκρήξεων εξαρτάται από τον ρυθμό συσσώρευσης ήλης στην επιφάνεια του λευκού νάνου.

Υποσημειώσεις

Εσωτερική Αρθρογραφία

Βιβλιογραφία

Ιστογραφία


Ikl Κίνδυνοι ΧρήσηςIkl

Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες
σε αυτήν την εγκυκλοπαίδεια
ωστόσο, παρακαλούμε να λάβετε σοβαρά υπ' όψη ότι
η "Sciencepedia" δεν μπορεί να εγγυηθεί, από καμιά άποψη,
την εγκυρότητα των πληροφοριών που περιλαμβάνει.

"Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα
να έχουν αλλοιωθεί, βανδαλισθεί ή μεταβληθεί από κάποιο άτομο,
η άποψη του οποίου δεν συνάδει με το "επίπεδο γνώσης"
του ιδιαίτερου γνωστικού τομέα που σας ενδιαφέρει."

Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι
όλα τα άρθρα μπορεί να είναι ακριβή, γενικώς,
και για μακρά χρονική περίοδο,
αλλά να υποστούν κάποιο βανδαλισμό ή ακατάλληλη επεξεργασία,
ελάχιστο χρονικό διάστημα, πριν τα δείτε.



Επίσης,
Οι διάφοροι "Εξωτερικοί Σύνδεσμοι (Links)"
(όχι μόνον, της Sciencepedia
αλλά και κάθε διαδικτυακού ιστότοπου (ή αλλιώς site)),
αν και άκρως απαραίτητοι,
είναι αδύνατον να ελεγχθούν
(λόγω της ρευστής φύσης του Web),
και επομένως είναι ενδεχόμενο να οδηγήσουν
σε παραπλανητικό, κακόβουλο ή άσεμνο περιεχόμενο.
Ο αναγνώστης πρέπει να είναι
εξαιρετικά προσεκτικός όταν τους χρησιμοποιεί.

- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν

IonnKorr-System-00-goog



>>Διαμαρτυρία προς την wikia<<

- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)