- Hva er forskjellen på en supernovaeksplosjon og et gammaglimt?
- Hva er en supernova?
- Er en supernova synlig fra Jorda?
- Er en nøytronstjerne det samme som et sort hull?
- Vi klarer ikke helt å forstå prinsippet med “ormehull”. Kan du forklare det for oss på en enkel måte?
Hva er forskjellen på en supernovaeksplosjon og et gammaglimt?
Fenomenet som inntrer idet en tung stjerne dør (mer enn ca. 12 ganger solmassen) og gjennomgår en kraftig ekspansjon/eksplosjon, kalles en supernova. Når de tyngste stjernene dør, blir supernovaen enda mer spektakulær, og noen ganger sendes det et såkalt gammaglimt ut, dvs. en konsentrert ladning med høyenergetisk elektromagnetisk stråling.
Altså: Hele forløpet kalles en supernova, mens et gammaglimt er en bølge av elektromagnetisk stråling.
Hva er en supernova?
En supernova (forkortes gjerne SN) er en kjempeeksplosjon som vi kan observere på himmelen med ujevne mellomrom. Stjerner har en slags livssyklus: de blir født, går gjennom et liv og "dør". Når de dør, kaster de gjerne av seg de ytre gass-lagene og alt som blir igjen er en liten "død" kjerne som ikke stråler lenger. De stjernene som er massive nok, det vil si mye større en Solen vår, kaster av seg de ytre lagene i en så voldsom eksplosjon at vi kaller det for en supernova. "Nova" er latin og betyr "ny". Det er fordi vi observerer det som en ny stjerne på himmelen. Stjernen var så langt borte at vi ikke kunne se den opprinnelig, men når den eksploderer blir den så utrolig mye sterkere at vi kan se det fra Jorden i flere måneder.
Eksplosjonen forårsakes av et gravitasjonskollaps, og kaster store deler av stjernens ytre deler ut i verdensrommet. Kollapset forårsakes av at stjernen slipper opp for "brennstoff" i de sentrale delene. Dette brennstoffet har sørget for en trykk-kraft som er rettet utover. Når det tar slutt, vil gravitasjonskraften (en tiltrekkende kraft mellom alt i universet) "vinne" og stjernen kollapser.
Man kjenner meget nøye hvor mye energi bestemte typer supernovaer sender ut. Disse kan derfor brukes til å måle avstander i verdensrommet. Hobbyastronomer kan gjøre et svært nyttig arbeid ved å oppdage supernovaer tidlig. De 3 siste supernovaene i Melkeveien ble observert i 1572 av Tycho Brahe, i 1604 av Kepler og den siste i 1680.
Type 1a SN er eksplosjoner i et dobbeltstjernesystem hvor den ene komponenten "mister" materie over til den andre, helt til den når en fundamental grense på 1.4 solmasser (vi måler gjerne stjerners masse relatert til Solens masse, så 1 solmasse = massen til Solen = 2 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 kg). Når dette skjer blir stjernen for tung til at trykkkreftene kan holde den oppe. Stjernen kollapser og den frigjorte energien blåser stjernen totalt i filler i en supernovaeksplosjon.
Type II SN forekommer når stjerner som har mer enn 8 solmasser ikke lengre kan vinne energi ved fusjon (se linken om brennstoff ovenfor for en beskrivelse av hva fusjon er). Trykk og temperatur i stjernens kjerne er så høy at den også fusjonerer de tyngre stoffene. Kjernen består så til slutt av jern. Det er ikke mer kjernebrensel igjen og kjernen til stjernen kollapser og eksploderer når det innfallende materialet kolliderer med den nydannede nøytronstjernen i stjernens kjerne.
Er en supernova synlig fra Jorda?
Ja, det er blitt observert flere supernovaer fra Jorda. En ble f.eks. observert i 1987, hvor man også fikk observere såkalte nøytrinoer, som er et aktivt forskningsfelt også i dag.
Er en nøytronstjerne det samme som et sort hull?
Ei nøytronstjerne er ikke det samme som et sort hull. Endeproduktet av stjerner som er mer enn 15 ganger tyngre enn sola er enten ei nøytronstjerne eller et sort hull. Etter at stjerna har brent alt hydrogen til helium vil den gjennomgå en eksplosjon, hvor ytterlagene av stjerna bli kastet bort. Dersom den resterende delen er lettere enn 1.4 ganger solas masse, blir det dannet ei nøytronstjerne. Navnet har den fått fordi den består nesten bare av nøytroner. Trykk-kreftene fra nøytronene peker i motsatt retning av tyngdekraften og hindrer at nøytronstjerna kollapser. Hvis den resterende delen av stjerna er tyngre enn 1.4 ganger solas masse, vil den bli et sort hull. Da vil tyndgekraften være større enn trykket og den resterende delen av stjerna kollapser og til et sort hull.
Vi klarer ikke helt å forstå prinsippet med “ormehull”. Kan du forklare det for oss på en enkel måte?
Ta en titt på denne siden: http://www.pbs.org/wnet/hawking/strange/html/strange_wormhole.html
Tenk dere at en todimensjonal sivilisasjon som lever på den illustrerte flaten skal reise mellom de to markerte punktene. Siden de er todimesjonale er de nødt til å holde seg til flaten, og må derfor reise den lange veien. Men kanskje utvikler de en dag en teknologi som setter dem i stand til å reise i tre dimensjoner. Da kan de plutselig ta snarveien.
Ormehull tenker man seg kan fungere på samme måte. Universet vi lever i har tre romdimensjoner, men hvis vi kan reise gjennom flere enn disse dimesjonene kan vi kanskje ta snarveier til steder i universet som ellers er for fjerne til at vi kan reise dit. Ormehullene er nettopp disse snarveiene.
Forresten vil jeg nevne at det engelske ordet "wormhole" egentlig betyr "markhull", men feiloversettelsen har altså satt seg...