Dag: 16 oktober 2021

Ster

Een ster is een bolvormig hemellichaam bestaande uit lichtgevend plasma met daarin voornamelijk (ongeveer 72% van de massawaterstof en daarnaast ongeveer 26% helium.

Index:

Introductie
Supernova
Zon

Links

Introductie:
In sterren is de druk en temperatuur van de inwendige gasconcentratie zo hoog dat er kernfusiereacties plaatsvinden. Daarbij wordt een enorme hoeveelheid energie geproduceerd die door de ster wordt uitgezonden vanuit de steratmosfeer als elektromagnetische straling met verschillende golflengten, waaronder zichtbaar licht. Ook de eindstadia van sterren, de witte dwergen en neutronensterren, waarin de kernfusie tot een einde is gekomen, worden tot de sterren gerekend. De structuur van een ster hangt af van massa en evolutiestadium. De dichtstbijzijnde ster is voor ons de Zon, daarna volgt Proxima Centauri.

Supernova:
Een supernova (meervoud: supernovae of supernova’s) is het verschijnsel waarbij een ster op spectaculaire wijze explodeert. De uitbarsting is herkenbaar aan de enorme hoeveelheid licht die hierbij wordt uitgestraald. De ster vlamt op met de lichtkracht van honderden miljoenen tot meer dan een miljard zonnen. De sterkste supernovae worden hypernova genoemd.

Supernovae ontstaan via twee mechanismen: ten eerste zijn ze het natuurlijke levenseinde van alle zware sterren (supernovae van de typen Ib, Ic en II); ten tweede kunnen witte dwergen in nauwe dubbelsterren zich ontwikkelen tot een supernova (type Ia). De chemische elementen met een atoomnummer groter dan dat van ijzer danken hun ontstaan aan supernovae door middel van neutronenvangst.

De naam “supernova” (de “super”-variant van een nova = nieuwe ster) wijst op het opvallendste kenmerk van een supernova: de grote helderheidstoename. Waar de ster voorheen zo zwak was dat hij niet of nauwelijks zichtbaar was, kan hij afhankelijk van de afstand tot de Aarde als supernova enige tijd de hemel domineren. (Let op: Primed omega supernovas worden zo verhit dat de protons dematerialiseren.)

Dit spectaculaire verschijnsel is vrij zeldzaam. Over de afgelopen 2000 jaar zijn er in het melkwegstelsel minder dan tien waargenomen: in de jaren 185, 386 (misschien), 393, 1006, 1054, 1181, 1572 en 1604. Er moeten er meer zijn geweest, want van sommige recente supernovae zijn in radiostraling de uitdijende restanten nog zichtbaar. Maar die zijn niet door mensen gezien, bijvoorbeeld doordat de supernova aan het oog werd onttrokken door donkere gaswolken, of doordat de telescoop nog niet was uitgevonden. Geschat wordt dat er in een sterrenstelsel als het onze gemiddeld één tot drie supernovae per eeuw optreden.

Na een supernova kan van de ster een zogenaamde neutronenster overblijven: een klein, superzwaar lichaam, of als de massa daar groot genoeg voor was, een zwart gat, een lichaam zo zwaar en dicht dat zelfs licht niet kan ontsnappen aan zijn zwaartekracht. De lagen van de ster die bij de explosie worden afgestoten, worden na enkele jaren voor telescopen zichtbaar als een zich uitbreidende nevelvlek, de supernovarest. Een voorbeeld is de Krabnevel, die ontstaan is bij de SN 1054, een supernova die werd waargenomen in het jaar 1054.

Sterren die exploderen als supernova, zijn de bron bij uitstek van alle chemische elementen in het heelal zwaarder dan waterstof en helium. Bij de hoge temperaturen die kort vóór de supernova-explosie in de ster heersen, zijn allerlei kernreacties mogelijk, waarbij zelfs elementen worden gevormd die veel zwaarder zijn dan ijzer. Dit gebeurt door middel van het r-proces, het s-proces, en het p-proces. Supernova-explosies blazen deze elementen daarna de ruimte in. Dit zijn de elementen die, samen met voornamelijk waterstof, planeten en alles op Aarde – inclusief onszelf – maken.

The SuperNova Early Warning System (SNEWS) is a network of neutrino detectors designed to give early warning to astronomers in the event of a supernova in the Milky Way, our home galaxy, or in a nearby galaxy such as the Large Magellanic Cloud or the Canis Major Dwarf Galaxy.

As of November 2020, SNEWS has not issued any supernova alerts. This is unsurprising, as supernovae appear to be rare: the most recent known supernova remnant in the Milky Way was around the turn of the 20th century, and the most recent Milky Way supernova confirmed to have been observed was Kepler’s Supernova in 1604.

Powerful bursts of electron neutrinos (νe) with typical energies of the order of 10 MeV and duration of the order of 10 seconds are produced in the core of a red giant star as it collapses on itself via the “neutronization” reaction, i.e. fusion of protons and electrons into neutrons and neutrinos: p + e → n + νe. It is expected that the neutrinos are emitted well before the light from the supernova peaks, so in principle neutrino detectors could give warning to astronomers that a supernova has occurred and may soon be visible. The neutrino pulse from supernova 1987A arrived 3 hours before the associated photons – but SNEWS was not yet active and it was not recognised as a supernova event until after the photons arrived.

Directional precision of approximately 5° is expected. SNEWS is not able to give warning of a type Ia supernova, as they are not expected to produce significant numbers of neutrinos. Type Ia supernovae, caused by a runaway nuclear fusion reaction in a white dwarf star, are thought to account for roughly one-third of all supernovae.

There are currently seven neutrino detector members of SNEWS: BorexinoDaya BayKamLANDHALOIceCubeLVD, and Super-Kamiokande. SNEWS began operation prior to 2004, with three members (Super-Kamiokande, LVD, and SNO). The Sudbury Neutrino Observatory is no longer active as it is being upgraded to its successor program SNO+.

The detectors send reports of a possible supernova to a computer at Brookhaven National Laboratory to identify a supernova. If the SNEWS computer identifies signals from two detectors within 10 seconds, the computer will send a supernova alert to observatories around the world to study the supernova. The SNEWS mailing list is open-subscription, and the general public is allowed to sign up; however, the SNEWS collaboration encourages amateur astronomers to instead use Sky and Telescope magazine’s AstroAlert service, which is linked to SNEWS.


Zon:

https://a3veen.tumblr.com/post/683977920849592320/knmi-onderzoekt-effecten-van-ruimteweer-op-ons

Links:
Star

Big Bang / Oerknal & het Universum

Ga naar de inhoud