คงจะดีไม่น้อยถ้ารู้ว่าเมื่อดาวยักษ์กำลังจะตายจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาอย่างหายนะ

ทีมนักดาราศาสตร์ได้ทำอย่างนั้น หากคุณเห็นดาวสีแดงขนาดยักษ์ที่รายล้อมไปด้วยวัสดุหนาทึบ ให้ระวัง ดาวดวงนั้นจะระเบิดได้ภายในไม่กี่ปีเมื่อดาวมวลสูงเข้าใกล้จุดจบของชีวิต มันจะผ่านช่วงที่รุนแรงหลายช่วง ลึกลงไปในแกนกลางของดาว มันเปลี่ยนจากการหลอมไฮโดรเจนเป็นการรวมธาตุที่หนักกว่า

• บทความอื่น ๆ : cabaretjazz.com

โดยเริ่มจากฮีเลียมและเคลื่อนขึ้นไปเป็นคาร์บอน ออกซิเจน แมกนีเซียม และซิลิกอน ที่ปลายสายโซ่ ดาวฤกษ์จะก่อตัวเป็นเหล็กในแกนกลางของมันในที่สุด เนื่องจากเหล็กดูดพลังงานแทนที่จะปล่อยมันออกมา สิ่งนี้สะกดจุดจบของดาวฤกษ์ และภายในเวลาไม่ถึงสิบนาที มันก็กลับกลายเป็นภายในเป็นการระเบิดมหัศจรรย์ที่เรียกว่าซุปเปอร์โนวา

แต่สำหรับความโกลาหลที่เกิดขึ้นในหัวใจของดวงดาว จากภายนอก ยากที่จะบอกได้ชัดเจนว่าเกิดอะไรขึ้น แน่นอนว่าเมื่อใกล้ถึงจุดจบของชีวิต ดาวยักษ์เหล่านี้ก็ขยายตัวเป็นขนาดสุดโต่ง พวกมันยังสว่างจ้ามาก — สว่างกว่า ดวงอาทิตย์ถึงหลายหมื่นเท่า แต่เนื่องจากพื้นผิวของดาวนั้นบิดเบี้ยวมาก อุณหภูมิภายนอกของพวกมันจึงลดลง ทำให้ปรากฏเป็น ดาว ยักษ์แดง

ที่เกี่ยวข้อง: กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ตรวจพบซุปเปอร์โนวาที่น่าประหลาดใจ

คลิกที่นี่เพื่อดูวิดีโอ Space.com เพิ่มเติม…
ปิด
ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของดาวฤกษ์ใกล้ขั้วดังกล่าวคือBetelgeuse ถ้ามันอยู่ในระบบสุริยะ ของเรา ดาวดวงนี้ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์เพียง 11 เท่า จะแผ่ขยายไปถึงวงโคจรของดาวพฤหัสบดี มันจะไปซุปเปอร์โนวาทุกวันในขณะนี้ แต่ “วันใดก็ได้” สำหรับนักดาราศาสตร์อาจอยู่ห่างออกไปหนึ่งล้านปี แม้ว่าเราจะรู้ว่าในที่สุดดาวประเภทนี้จะระเบิดในซุปเปอร์โนวา แต่ก็ไม่มีทางได้ค่าประมาณที่แม่นยำกว่านั้น หรืออย่างน้อยก็เคยเป็นอย่างนั้น

ติ๊กระเบิดเวลา
ตอนนี้ ทีมนักดาราศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการระบุซุปเปอร์โนวาที่มีแนวโน้มจะดับภายในไม่กี่ปี พวกเขารายงานผลของพวกเขาในบทความที่ตีพิมพ์ในฐานข้อมูล preprint arXivและได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

พวกเขาศึกษาเฉพาะซุปเปอร์โนวาประเภทพิเศษสองสามโหลที่รู้จักกันในชื่อซุปเปอร์โนวา Type II-P ตรงกันข้ามกับมหานวดาราอื่นๆ การระเบิดเหล่านี้ยังคงสว่างอยู่นานหลังจากการปะทุครั้งแรก

ในตัวอย่างบางส่วน นักดาราศาสตร์ได้มองย้อนกลับไปที่แคตตาล็อกเก่าและพบภาพของดวงดาวก่อนที่มันจะระเบิด และดูเหมือนว่าพวกมันทั้งหมดจะเป็นซุปเปอร์ไจแอนต์สีแดงอย่างเบเทลจุส นั่นเป็นข้อบ่งชี้ชัดเจนว่าดาวเหล่านั้นเป็นดาวฤกษ์ที่ใกล้จะเกิดซูเปอร์โนวา ซึ่งพร้อมจะดับทันที

คาดว่าดาวฤกษ์ที่ส่งผลให้เกิดซุปเปอร์โนวาประเภทนี้จะมีวัสดุห่อหุ้มหนาแน่นรอบๆ ตัวก่อนจะระเบิด ผ้าห่อศพเหล่านี้มีขนาดที่หนาแน่นกว่าที่วัดได้รอบ Betelgeuse ความร้อนของวัสดุนั้นจากคลื่นกระแทกเริ่มต้นที่ทำให้ความสว่างคงอยู่ มีอะไรอีกมากอยู่รอบๆ เพื่อให้เรืองแสงได้ดีหลังจากสัญญาณแรกของการระเบิด

คลิกที่นี่เพื่อดูวิดีโอ Space.com เพิ่มเติม…
ผ้าห่อศพที่หนาแน่นนั้นยังทำให้ซุปเปอร์โนวาประเภทนี้มองเห็นได้เร็วกว่าลูกพี่ลูกน้องที่เปิดเผยมากกว่า เมื่อเกิดการระเบิดขึ้น คลื่นกระแทกจะกระทบกับวัสดุรอบดาวฤกษ์ ซึ่งทำให้คลื่นกระแทกสูญเสียไอน้ำเมื่อผ่านเข้าไป แม้ว่าในขั้นต้นพลังงานจากซุปเปอร์โนวาจะเพียงพอที่จะปล่อยรังสีพลังงานสูง เช่น รังสีเอกซ์และรังสีแกมมา หลังจากผสมคลื่นกระแทกกับวัสดุรอบข้างแล้ว การแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจะอยู่ในช่วงความยาวคลื่นแสง

ดังนั้นดูเหมือนว่าวัสดุห่อหุ้มหนาแน่นเหล่านี้รอบดาวฤกษ์จะเป็นของแถมที่ซุปเปอร์โนวากำลังจะเกิดขึ้น

ซุปเปอร์รังไหม
แต่ต้องใช้เวลานานแค่ไหนในการสร้างห่อของวัสดุนั้น? นักวิจัยศึกษาสองรุ่น ในแบบจำลองหนึ่ง ดาวได้เป่าลมความเร็วสูงออกจากพื้นผิวของมัน ซึ่งค่อยๆ แยกชิ้นส่วนของตัวมันเองออกอย่างช้าๆ และแผ่กระจายไปรอบๆ เพื่อสร้างผ้าห่อศพตลอดหลายทศวรรษ ในแบบจำลองที่สอง ดาวฤกษ์ประสบการระเบิดก่อนซุปเปอร์โนวาอย่างรุนแรง ซึ่งส่งก๊าซที่มีน้ำหนักมากถึงหนึ่งในสิบของมวลดวงอาทิตย์เข้าสู่วงโคจรในเวลาน้อยกว่าหนึ่งปี

เรื่องที่เกี่ยวข้อง:
— นี่คือลักษณะที่ดาวยักษ์เบเทลจุสจะมีหน้าตาเป็นอย่างไรเมื่อมันกลายเป็นซุปเปอร์โนวา

— ในที่สุดดาวสว่าง Betelgeuse จะระเบิดหรือไม่? ดูยักษ์แดงหรี่แสงบนไหล่ของนายพราน

— สตาร์สแมช ซุปเปอร์โนวา? การระเบิดของดาวรูปแบบใหม่อาจพบเห็นได้

จากนั้นนักวิจัยได้จำลองว่าวัสดุทั้งหมดจะส่งผลต่อภาพดาวของเราอย่างไร ไม่ว่าในกรณีใด เมื่อดาวฤกษ์สร้างเปลือกหุ้มของมัน มันจะถูกบดบังอย่างหนักในลักษณะที่เทคโนโลยีการถ่ายภาพปัจจุบันของเราสามารถตรวจจับได้

เนื่องจากเรามีภาพถ่ายโดยตรงของดาวฤกษ์ก่อนเกิดซุปเปอร์โนวาบางดวงที่ถ่ายน้อยกว่า 10 ปีก่อนที่พวกมันจะดับ นักดาราศาสตร์จึงสรุปว่าแบบจำลองที่ช้าและคงที่จะไม่ทำงาน มิฉะนั้น ดวงดาวจะถูกบดบัง

ทั้งหมดนี้หมายความว่าเมื่อดาวฤกษ์ยักษ์สร้างวัสดุห่อหุ้มหนารอบตัวมัน มันมีแนวโน้มที่จะเกิดซุปเปอร์โนวาภายในเวลาไม่กี่ปี ดังนั้น หากคุณบังเอิญเดินทางผ่านจักรวาลและเจอสถานการณ์นี้ ให้พิจารณาว่าตัวเองได้รับการเตือน