Der hier gezeigte Nebel mit extrem hoher Anregung wird von einem äußerst seltenen Doppelsternsystem angetrieben: einem Wolf-Rayet-Stern, der einen O-Stern umkreist. Die Sternwinde, die vom zentralen Wolf-Rayet-Mitglied ausgehen, sind zwischen 10.000.000 und 1.000.000.000 Mal so stark wie unser Sonnenwind und werden bei einer Temperatur von 120.000 Grad beleuchtet. (Der grüne Supernova-Rest außerhalb des Zentrums ist nicht verwandt.) Systeme wie dieses repräsentieren schätzungsweise höchstens 0,00003% der Sterne im Universum. (ESO)

Was ist mit den seltensten Stars im Universum los?

Die meisten Stars halten sich an sehr ähnliche Regeln, sodass sie fast vollständig vorhersehbar sind. Aber dann gibt es die Verrückten. Nehmen Sie an diesem Live-Blog-Event teil, um mehr zu erfahren.

Wenn wir mit unseren stärksten Teleskopen auf das Universum blicken, denken wir oft an ferne Galaxien an den astrophysikalischen Grenzen dessen, was wir wahrnehmen können. In jedem Stern sind im Durchschnitt Hunderte von Milliarden von Sternen, von denen jeder seine eigene einzigartige Geschichte hat. Aber wenn wir wissen wollen, welche Sterne da draußen sind, müssen wir in der Nähe schauen. Nur in unserem eigenen, relativ nahe gelegenen kosmischen Hinterhof, in der Milchstraße und in anderen Galaxien, die nicht mehr als ein paar Millionen Lichtjahre entfernt sind, können wir einzelne Sterne detailliert auflösen. Dank großartiger Umfragen wie Hipparcos, Pan-STARRS und der laufenden Gaia-Mission konnten wir buchstäblich Millionen von Sternen messen und kategorisieren. Wenn wir uns ansehen, was wir finden, gibt es ein paar allgemeine Dinge, die die meisten von ihnen gemeinsam haben. Darüber hinaus gibt es die Ausreißer.

Das (moderne) Morgan-Keenan-Spektralklassifizierungssystem mit dem darüber angezeigten Temperaturbereich jeder Sternklasse in Kelvin. Die überwiegende Mehrheit (75%) der heutigen Sterne sind Sterne der M-Klasse, wobei nur 1: 800 groß genug für eine Supernova ist. So heiß wie O-Sterne auch werden, sie sind nicht die heißesten Sterne im gesamten Universum. Es gibt einige besondere, die zu den seltensten Stars von allen gehören. (Wikimedia Commons-Benutzer LucasVB, Ergänzungen von E. Siegel)

Wenn Sie Sterne bilden, entstehen diese normalerweise durch den Zusammenbruch einer molekularen Gaswolke. Die Wolkenfragmente bilden eine Vielzahl von Sternen: eine große Anzahl massearmer Sterne, eine kleinere Anzahl massereicher Sterne und, wenn die Gaswolke groß genug ist, eine noch kleinere, aber möglicherweise signifikante Anzahl massereicher Sterne. Alle Sterne werden Wasserstoff zu Helium verschmelzen und so die Atomenergie erzeugen, die sie antreibt. Normalerweise teilen wir Sterne wie diese in sieben verschiedene Klassen auf, wobei die M-Klasse die kleinste, massearme, röteste und kühlste und die O-Klasse die größten, massereichsten, bläulichsten und heißesten Sterne ist.

Cluster R136 ist die größte Gruppe neugeborener Sterne in unserer lokalen Galaxiengruppe und enthält die massereichsten Sterne, die wir je entdeckt haben: mehr als das 250-fache der Masse unserer Sonne für die größten. In den nächsten 1–2 Millionen Jahren wird es wahrscheinlich eine große Anzahl von Supernovae aus dieser Himmelsregion geben. (NASA, ESA und F. Paresce, INAF-IASF, Bologna, R. O'Connell, Universität von Virginia, Charlottesville, und das Science Oversight Committee von Wide Field Camera 3)

Wenn das alles wäre, was wir hätten - diese Arten von Sternen für sich allein - dann glauben wir zu wissen, wie sie sich alle entwickeln würden. Einzelne Sterne würden aus den Molekülwolken, aus denen sie sich gebildet haben, so groß wie möglich werden, sich von ihren Elementen abkühlen, sich durch Gravitationskollaps erwärmen und wachsen, bis der Strahlungsdruck durch interne Prozesse wie die Fusion eine Obergrenze schafft. Dann:

  • Die Sterne der M-Klasse mit der niedrigsten Masse, die bis zu 40% der Sonnenmasse ausmachen, verbrennen Wasserstoff langsam zu Helium und sterben schließlich, indem sie sich zu einem weißen Heliumzwerg zusammenziehen.
  • Mittelklasse-Sterne der K-Klasse bis B-Klasse, die etwa 40 bis 800% der Sonnenmasse ausmachen, verbrennen Wasserstoff zu Helium, heizen sich dann auf, um Helium in Kohlenstoff zu verwandeln, werden zu einem roten Riesen und sterben schließlich in einem planetaren Nebel begleitet von einem Kohlenstoff / Sauerstoff-Weißen Zwerg.
  • Und die massereichsten Sterne, einschließlich der schwersten Sterne der B-Klasse und der O-Klasse, werden über die Heliumfusion hinaus in Stufen wie Kohlenstoffverbrennung, Sauerstoffverbrennung und bis hin zur Siliziumverbrennung vordringen und zu einer Supernova mit einem Neutron führen Stern oder schwarzes Loch in ihren Kernen.

Dies ist zumindest unser typisches Bild der Sternentwicklung.

Die sichtbaren / IR-nahen Fotos von Hubble zeigen einen massereichen Stern, etwa das 25-fache der Sonnenmasse, der ohne Supernova oder andere Erklärung erloschen ist. Der direkte Zusammenbruch ist die einzige vernünftige Erklärung für den Kandidaten. (NASA / ESA / C. Kochanek (OSU))

Aber dann gibt es die Verrückten. Es gibt die supermassiven Sterne, die ohne Supernovae direkt zu Schwarzen Löchern kollabieren. Es gibt Sterne, die so heiß werden, dass sie im Inneren spontan Elektronen / Positronen-Paare bilden, was zu einer besonderen Art von Supernova führt.

Dieses Diagramm zeigt den Paarproduktionsprozess, von dem Astronomen glauben, dass er das als SN 2006gy bekannte Hypernova-Ereignis ausgelöst hat. Wenn energiereich genug Photonen erzeugt werden, bilden sie Elektronen / Positronen-Paare, die einen Druckabfall und eine außer Kontrolle geratene Reaktion verursachen, die den Stern zerstört. (NASA / CXC / M. Weiss)

Es gibt Doppelsterne, die einem der Mitglieder die Masse stehlen und manchmal den gesamten Wasserstoff eines Riesensterns absaugen. Es gibt Sterne, die ein zusammengebrochenes Objekt in der Mitte eines noch lebenden Riesensterns haben sollten, der als Thorne-Zytkow-Objekt bekannt ist. Es gibt Sterne, jung und alt, die ein äußerst seltenes Fackelverhalten zeigen, wie Herbig-Haro-Objekte oder Wolf-Rayet-Sterne.

Die heftigen Sternwinde um den Wolf-Rayet-Stern WR124 haben einen unglaublichen Nebel namens M1–67 erzeugt. Diese Sterne sind so turbulent, dass ihr Ausstoß viele Lichtjahre umfasst, und die ausgestoßenen Gaskugeln wiegen ein Vielfaches des Gewichts der Erde pro Stück. (Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung: Judy Schmidt)

Und doch gibt es unbestätigt Sterne, die vollständig aus makellosen Gaswolken bestehen, die ausschließlich aus Wasserstoff und Helium bestehen: die ersten Sterne im Universum. Sterne aus dieser Zeit können bis zu 1.000 Sonnenmassen erreichen und werden hoffentlich durch das James Webb-Weltraumteleskop entdeckt, das zum Teil gebaut wurde, um die Geheimnisse des Universums genau in diesem frühen Stadium zu entschlüsseln.

Abbildung der fernen Galaxie CR7, in der 2016 der bisher beste Kandidat für eine unberührte Population von Sternen aus dem Material des Urknalls entdeckt wurde. Eine der entdeckten Galaxien beherbergt definitiv Sterne; der andere hat sich vielleicht noch nicht gebildet. (M. Kornmesser / ESO)

Was wissen wir bisher? Und was erwarten wir in naher Zukunft von diesen seltsamen und wilden Objekten? Das ist das Thema von Emily Levesques öffentlichem Vortrag über die seltsamsten Objekte im Universum am Perimeter Institute vom 7. März um 19.00 Uhr ET / 16:00 Uhr PT. Sie können jederzeit hier einschalten, um es anzusehen:

Und folgen Sie unten, während ich es live blogge! Fühlen Sie sich frei, Fragen mit dem Hashtag #piLIVE zu verfolgen und live zu twittern. Du wirst es nicht missen wollen!

(Live-Blog beginnt um 15:50 Uhr. Alle Zeiten sind in pazifischer Zeit angegeben.)

15:50 Uhr: Willkommen, alle zusammen! Ich war sehr aufgeregt über dieses Gespräch, da ich nicht weiß, über welche seltenen / verrückten Stars Emily sprechen wird. Zum ersten Mal weiß ich nicht, was das Thema eines öffentlichen Vortrags ist, über den ich live blogge, vielleicht zum ersten Mal überhaupt. Das bringt mich in eine einzigartige Situation und ich denke, ich muss auf alles gefasst sein!

Der

15:53 ​​Uhr: Werden wir zum Beispiel über Ereignisse sprechen, die in ultramassiven Sternen gegen Ende ihres Lebens stattfinden? Werden wir bizarre Dinge ansprechen, die wirklich ungewöhnlich sind, wie Supernova-Betrüger (oben)?

Die Vorstellung eines Künstlers, wie das Universum aussehen könnte, wenn es zum ersten Mal Sterne bildet. Während wir noch kein direktes Bild haben, deuten die neuen indirekten Beweise der Radioastronomie auf die Existenz dieser Sterne hin, die sich einschalten, als das Universum zwischen 180 und 260 Millionen Jahre alt war. (NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC))

15:56 Uhr: Oder werden wir uns mehr auf die ersten Sterne im Universum konzentrieren: die, mit denen wir zu kämpfen haben, die wir aber zu entdecken hoffen, die aus makellosen Elementen bestehen? Es gibt so viele Dinge, die wir noch nicht über Sterne wissen, einschließlich der Frage, wie genau sie sich in verschiedenen Stadien bilden.

Die Entwicklung des Sonnenmassensterns im H-R-Diagramm von der Phase vor der Hauptsequenz bis zum Ende der Fusion. Jeder Stern jeder Masse folgt einer anderen Kurve. (Wikimedia Commons-Benutzer Szczureq)

16:00 Uhr: Oder sprechen wir vielleicht über die kurzlebigen und damit seltenen und verrückten Phasen im potenziellen Leben eines Stars? Oder vielleicht deckt Emily alles ab. Egal was passiert, es ist Zeit aufgeregt zu werden. es geht los!

16:03 Uhr: Emily wird vorgestellt, und wow ... ist ihre Liste von Auszeichnungen und Stipendien, die sie bereits genug gewonnen hat, damit sich jemand unangemessen fühlt. Denken Sie daran, wir sind nicht die Betrüger, es sind die gescheiterten Supernovae, die die Betrüger sind!

Ein optisches Komposit / Mosaik des Krebsnebels, aufgenommen mit dem Hubble-Weltraumteleskop. Die verschiedenen Farben entsprechen verschiedenen Elementen und zeigen das Vorhandensein von Wasserstoff, Sauerstoff, Silizium und mehr, die alle nach Masse getrennt sind. (NASA, ESA, J. Hester und A. Loll (Arizona State University))

16:05 Uhr: Nun, das ist sicher ... Emily sagt, dass wir tatsächlich über „seltsame“ Objekte sprechen werden, die ich vorher meistens gesehen oder gehört habe, wie den Überrest der Krabben-Supernova oder, wie wir Ihnen oben gezeigt haben, Eta Carinae.

Das Farb-Größen-Diagramm bemerkenswerter Sterne. Der hellste rote Überriese, Betelgeuse, ist oben rechts abgebildet. (Europäische Südsternwarte)

16:07 Uhr: Hier gibt es nichts zu befürchten. Emily erzählt uns, wie Stars im Allgemeinen funktionieren, und es ist nett und einfach und unkompliziert. Sie verbrennen Ihren Treibstoff, wenn Sie sich in der Hauptsequenz oder in dieser großen diagonalen Linie befinden. Wenn Sie genug Kraftstoff verbrennen und der Wasserstoff in Ihrem Kern ausgeht, entwickeln Sie sich von dieser Linie nach rechts (und nach oben), und dann treten Sie in die Phase des Roten Riesen oder des Überriesen ein… und hier beginnt der Spaß.

Die Sonne ist heute im Vergleich zu Riesen sehr klein, wird aber in ihrer roten Riesenphase die Größe von Arcturus erreichen. Ein monströser Überriese wie Antares wird für immer außerhalb der Reichweite unserer Sonne sein. (Englischer Wikipedia-Autor Sakurambo)

16:09 Uhr: Es ist wahr: Wenn Sie ein Stern wie dieser werden, werden Sie ganz anders, als die Sonne jetzt ist. Dies bedeutet jedoch nicht, dass Sie in irgendeiner Weise „komisch“ sind. Es bedeutet, dass Sie Ihre normale Phase der Sternevolution einhalten. Und das ist nur seltsam aus der Perspektive, uns zu normalisieren. In Wirklichkeit gibt es eine große Vielfalt von dem, was "normal" ist. Vielleicht sollten wir diese herausragende Lektion für uns selbst lernen, wenn wir das Gefühl haben, nicht normal zu sein: Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten, wie normal aussieht.

Der Omega-Nebel, auch als Messier 17 bekannt, ist eine intensive und aktive Region der Sternentstehung. (ESO / VST-Umfrage)

16:13 Uhr: Was an Sternen und der Sternentwicklung Spaß macht, ist, dass diese sehr massereichen Sterne, die zu roten Überriesen werden, tatsächlich die kurzlebigsten aller Sterne sind. Wir finden sie sogar in Sternentstehungsgebieten, da sie ihren Wasserstoffbrennstoff in ihrem Kern so schnell verbrennen und sich ausdehnen, dass sie so drastisch abkühlen, dass sie tatsächlich stabile Moleküle (wie Titandioxid) in ihrem Äußeren bilden können Atmosphären.

O-Sterne, der heißeste aller Sterne, haben in vielen Fällen tatsächlich schwächere Absorptionslinien, da die Oberflächentemperaturen so hoch sind, dass die meisten Atome an ihrer Oberfläche zu energiereich sind, um die charakteristischen atomaren Übergänge anzuzeigen, die dazu führen Absorption. (NOAO / AURA / NSF, modifiziert von E. Siegel)

16:16 Uhr: Interessant ist, dass diese Sternatmosphären so groß und so kühl sind, dass die Moleküle, die sich an den Rändern bilden, bevorzugt blaues Licht absorbieren können, das die angepassten Temperaturen dieser Sterne auf zu niedrige Werte verschiebt: theoretisch Sterne, die zu cool waren, um zu existieren. Es ist eine interessante Studie darüber, wie wir uns etwas vormachen können, wenn wir nicht alle physikalischen Effekte berücksichtigen, einschließlich seltsamerweise Moleküle auf der Oberfläche von Sternen!

Die Anatomie eines sehr massereichen Sterns während seines gesamten Lebens, der in einer Supernova vom Typ II gipfelt, wenn der Kern keinen Kernbrennstoff mehr enthält. Die letzte Stufe der Fusion ist die Verbrennung von Silizium, wobei für eine kurze Zeit Eisen und eisenähnliche Elemente im Kern entstehen, bevor eine Supernova entsteht. (Nicole Rager Fuller / NSF)

16:20 Uhr: Okay, wie geht man durch die Sternentwicklung und geht zur Supernova? Um Ihren Stern gegen den Gravitationskollaps zu schützen, müssen Sie Elemente verschmelzen: Der äußere Stoß der Strahlung bekämpft die Schwerkraft. Wenn der Wasserstoff zum Schmelzen ausgeht, verliert die Strahlung und es kommt zu einem Gravitationskollaps. Das bedeutet jedoch, dass Sie sich erwärmen, wenn Sie komprimiert werden, und wenn Sie genug Masse haben, können Sie sich schnell genug erwärmen, um mit dem Schmelzen von Helium zu beginnen.

Das geht so weiter: Sie verwandeln Helium in Kohlenstoff, Kohlenstoff in Sauerstoff ... bis Sie Eisen, Nickel und Kobalt herstellen. Und dann, mein Freund, stirbst du.

16:23 Uhr: Das ist schnell: Während diese verschiedenen Stadien des Brennens von Tagen (wie Silizium) bis zu Tausenden von Jahren (für Kohlenstoff / Sauerstoff) bis zu Hunderttausenden (für Helium) andauern, treten Supernovae in Sekunden auf.

Auswurf aus dem Ausbruch des Sterns V838 Monocerotis. (NASA, ESA und H.E. Bond (STScI))

16:26 Uhr: Aber nicht alles ist so glatt, wie Sie es sich vorstellen. Emily erzählt uns jetzt von leuchtend blauen Variablen, die Ejekta abwerfen, während sie ihre späten Lebensabschnitte durchlaufen. Dies ist ein interessanter Prozess, der nicht vollständig verstanden wird: Warum tun einige Sterne (normalerweise diejenigen mit schwereren Elementen) dies, während andere dies nicht tun? Diese offene Frage ist Teil der Frage, warum Astronomie und Astrophysik trotz allem, was wir wissen, noch lange nicht zu Ende sind.

Ein Neutronenstern ist eine der dichtesten Ansammlungen von Materie im Universum, aber es gibt eine Obergrenze für ihre Masse. Wenn Sie es überschreiten, wird der Neutronenstern weiter zusammenbrechen und ein Schwarzes Loch bilden. (ESO / Luís Calçada)

16:30 Uhr: Das Schwierige an einer öffentlichen Rede wie dieser ist, dass Sie bei der Untersuchung von Objekten oder Phänomenen nicht zu tief in die Materie eindringen können. Emily sprach über Neutronensterne und speziell über die, die Pulsare sind, ging dann aber direkt zu den Schwarzen Löchern über. Warum? Denn wenn Sie alles abdecken möchten, können Sie nicht zu viel Zeit damit verbringen, über eine bestimmte Sache zu sprechen. Infolgedessen wird es viele Fragen geben, die Ihnen durch den Kopf gehen und dann verloren gehen, wenn Sie zu Ihrem nächsten Thema übergehen.

Ein Beispiel für einen sehr energiereichen Prozess im Universum: eine Gammastrahlenexplosion. (NASA / D. Berry)

16:32 Uhr: Auf der anderen Seite ist es aber auch sehr cool, weil man eine großartige Übersicht über eine ganze Reihe von Themen hat, wie Gammastrahlenexplosionen, von denen wir jetzt dank LIGO / Virgo wissen, dass sie aktuell sind Zumindest teilweise aufgrund von Neutronensternfusionen!

16:35 Uhr: Folgendes werden Sie in der Wissenschaft nicht oft zu schätzen wissen: Wenn Sie ein seltenes oder wichtiges Ereignis entdecken, sehen Sie hier, wie es funktioniert.

  1. Sie erhalten eine Benachrichtigung, dass etwas Interessantes und rechtzeitiges passiert ist.
  2. Die Leute werden von ihren Beobachtungsläufen abgehalten und die großen / wichtigen Teleskope drehen sich, um auf das zu zeigen, was Sie erkennen möchten.
  3. Diese Nachbeobachtungen über eine Vielzahl von Wellenlängen geben Ihnen eine Menge Daten, die Sie sich ansehen können.
  4. Und es sind die Daten, nicht ein hübsches Bild, das Ihnen die interessante Physik / Astrophysik / Astronomie zeigt, die sich abspielt.

Und schließlich kündigen Sie es nicht an, Sie veröffentlichen Ihre Ergebnisse in einer Publikation, und dann synthetisiert die Community die Suite dessen, was alle Astronomen genau bestimmen müssen, um zu bestimmen, was passiert ist.

Die Galaxie NGC 4993, die 130 Millionen Lichtjahre entfernt ist, wurde bereits mehrfach abgebildet. Doch kurz nach der Detektion von Gravitationswellen am 17. August 2017 wurde eine neue transiente Lichtquelle entdeckt: das optische Gegenstück einer Neutronenstern-Neutronenstern-Fusion. (P. K. Blanchard / E. Berger / Pan-STARRS / DECam)

16:38 Uhr: Dies ist wirklich ein wichtiger Teil des Prozesses: Seien Sie vorsichtig und stellen Sie sicher, dass Sie sehen, was Sie zu sehen glauben. In der Wissenschaft geht es nicht immer darum, der Erste oder Schnellste zu sein oder derjenige zu sein, der alle Teile zusammenfügt. Es geht darum, so viel wie möglich zu lernen und es am Ende richtig zu machen. So kombinierten wir Gravitationswellenastronomie, Gammastrahlenastronomie und anschließende Multiwellenlängen-Follow-ups in über 70 Observatorien.

Luftaufnahme des Virgo-Gravitationswellendetektors in Cascina bei Pisa (Italien). Virgo ist ein riesiges Michelson-Laserinterferometer mit 3 km langen Armen, das die beiden 4 km langen LIGO-Detektoren ergänzt. (Nicola Baldocchi / Virgo Collaboration)

16:41 Uhr: Ich muss übrigens sagen, wie aufregend es ist, eine reine Astronomin wie Emily zu sehen, keine Astrophysikerin, sondern eine Astronomin, die über Gravitationswellenastronomie spricht. Das ist richtig, etwas, das einst nur in der Physik und dann in der Astrophysik vorkam, hat es zu einem Punkt gebracht, an dem Astronomen dies als tatsächliche Astronomie bezeichnen. Dies ist nicht mehr nur Physik; Astronomen brauchen keine Teleskope mehr, um Astronomie zu betreiben!

16:43 Uhr: Übrigens ist es wichtig, dass Emily über diese sensiblen, vorübergehenden Ereignisse als Astronomie im Zeitbereich spricht. Mit anderen Worten, wenn es auf die Zeit ankommt, müssen Sie unbedingt nachsehen, denn wenn Sie Ihre Chance, diese Daten zu erfassen, nicht nutzen, werden Sie sie verpassen!

Eine Sonneneruption, die auf der rechten Seite des Bildes zu sehen ist, tritt auf, wenn sich die Magnetfeldlinien aufspalten und schneller wieder verbinden, als dies in früheren Theorien vorhergesagt wurde. (NASA)

16:45 Uhr: Es ist auch wichtig zu erkennen, dass es manchmal falsche Positivmeldungen gibt. Zum Beispiel Kaliumfackelsterne. Wer sieht Sterne aufflammen und Kaliumsignaturen abgeben? Die Antwort lautet: Ein Teleskop in Frankreich und kein anderes. Es lag jedoch nicht am Kalium im Stern, sondern am Kalium im Raum der Detektorapparate, weil die Leute Streichhölzer schlugen.

16:48 Uhr: Aber… es stellt sich heraus, dass es tatsächlich Kaliumsterne gibt, da ein Nichtraucher (haha) eine ähnliche Signatur beobachtet hat. Es ist leicht, sich selbst zu täuschen, wenn eine Quelle, die Sie nicht berücksichtigt haben, einen Effekt hervorruft, dies bedeutet jedoch nicht, dass der Effekt, den Sie sehen, tatsächlich nicht real ist! Zum Beispiel verursachte das Radioobservatorium in Parkes, das zur Mittagszeit die Mikrowelle benutzte und die Tür öffnete, ein kurzes Aufblitzen von Radiowellen, das die Leute den Eindruck erweckte, dass sie einen schnellen Funkstoß sahen, aber nein, es war die Mikrowelle. Doch… schnelle Radiobursts sind real, und jetzt wissen wir mehr darüber und haben eine Menge gesehen!

Die Darstellung dieses Künstlers zeigt den überragenden Stern Betelgeuse, wie er dank verschiedener hochmoderner Techniken am Very Large Telescope (VLT) der ESO enthüllt wurde, mit denen zwei unabhängige Astronomenteams den schärfsten Blick auf den überragenden Stern Betelgeuse erhielten . Sie zeigen, dass der Stern eine riesige Gaswolke hat, die fast so groß ist wie unser Sonnensystem und eine gigantische Blase auf seiner Oberfläche kocht. (ESO / L. Calçada)

16:51 Uhr: Es macht Spaß, sich das vorzustellen: Was passiert, wenn Sie ein binäres Sternensystem haben, bei dem beide groß sind und Supernova werden? Nun, man wird zuerst gehen, und vielleicht wird es einen Neutronenstern produzieren. Was passiert nun, wenn sie spiralförmig aufeinandertreffen und verschmelzen? Der Neutronenstern sinkt bis in den Kern, und so erhält man (irgendwann) einen roten Überriesen mit einem Neutronenstern im Kern. Dies ist das, was ein Thorne-Zyktow-Objekt ist, und es macht sehr explizite Vorhersagen für das, was Sie an der Oberfläche beobachten werden!

So sollte ein Thorne-Zyktow-Objekt vorgehen, bei dem 1 von 70 beobachteten roten Überriesensternen die erwartete spektrale Signatur aufwies. (Screenshot aus Emily Levesques Vorlesung über das Perimeter Institute)

16:54 Uhr: Wie lustig, dass eine Kombination aus Kernphysik, thermischer Physik und Chemie stattfindet ... und dass ein Atomkern, der die Oberfläche des Neutronensterns berührt, nur etwa 10 Millisekunden dort bleibt und dies auch tut produzieren eine chemische Signatur, die wir nirgendwo anders sehen. Und siehe da, Sie können diese seltsame, prädiktive chemische Signatur in einer sehr kleinen Anzahl roter Überriesen finden, eine von 70, was uns zu dem Schluss führt, dass Thorne-Zyktow-Objekte real sind!

16:57 Uhr: Ich liebe die Sorgfalt, die Emily darauf verwendet, dieses Objekt als Kandidaten zu bezeichnen. Wir müssen sicherstellen, dass nichts anderes den erwarteten Effekt nachahmt. Auch wenn eine Beobachtung perfekt zu Ihrer Theorie passt, benötigen Sie eine Bestätigung durch mehrere Objekte und mehrere Beweislinien. So arbeiten Wissenschaftler: Wir müssen uns selbst überzeugen, oder es ist eher wahrscheinlich als überzeugend.

Der Überrest der Supernova 1987a befindet sich in der etwa 165.000 Lichtjahre entfernten Großen Magellanschen Wolke. Die Tatsache, dass Neutrinos Stunden vor dem ersten Lichtsignal ankamen, lehrte uns mehr darüber, wie lange es dauert, bis sich Licht durch die Sternschichten einer Supernova ausbreitet, als über die Geschwindigkeit, mit der sich Neutrinos fortbewegen, was von der Lichtgeschwindigkeit nicht zu unterscheiden war. Neutrinos, Licht und Schwerkraft bewegen sich nun alle mit der gleichen Geschwindigkeit. (Noel Carboni und der ESA / ESO / NASA Photoshop FITS Liberator)

17:00 Uhr: Die Sternastronomen haben eine große Hoffnung: Eines Tages in unserem Leben werden wir eine Supernova haben, die wir mit unseren eigenen bloßen Augen beobachten können. Wir haben seit 1604 keinen mehr von der Erde gesehen ... aber wir könnten jederzeit einen bekommen. Wenn Sie dachten, die Sonnenfinsternis wäre spektakulär ... stellen Sie sich vor, wie das wäre!

17:02 Uhr: Ihr Vortrag ist beendet und es fühlte sich so an, als wäre er schnell gegangen und hätte viel Boden bedeckt! Ich bin froh, dass sie so viele Sterne und Sternentypen abgedeckt hat, aber ich bin ein bisschen traurig, dass die Dinge insgesamt nicht seltsamer geworden sind. Supernovae sind großartig, aber nicht so seltsam. Thorne-Zyktow-Objekte, aber ... das gebe ich dir, die sind komisch!

Eine Menge seltsamer Objekte… viele davon sind Illustrationen oder Simulationen, aber einige sind echte Fotos! (E. Levesque / Perimeter)

17:06: Also zeigte Emily diese "seltsamen Objekte" und sagte, dass Sie sie alle identifizieren könnten. Können Sie? Es sieht so aus, als hätten wir von links oben gegen den Uhrzeigersinn:

  • Der Krebsnebel (Supernova-Überrest), der echt ist,
  • Eta carina, ein Ausstoßnebel um eine leuchtend blaue Variable (echt),
  • Ein binäres Sternpaar, von dem eines eine Neutronenstern-akkretierende Materie ist (Abbildung),
  • Gammastrahlenexplosion (Abbildung),
  • und ein Thorne-Zyktow-Objekt (Simulation).

Nicht schlecht!

17:08 Uhr: Und das war's! Ich mag Emilys Geschichte von ihrer Aufregung und Leidenschaft und als sie wusste, dass sie die Sterne studieren wollte. Wer wusste ab dem 2. Lebensjahr? Emily, geboren 1984, wusste: Sie sah Halleys Kometen. Sie war fasziniert davon ... und sie wollte immer ein X oder ein Astronom sein. Eine Ballerina oder ein Astronom. Ein Paläontologe oder ein Astronom. Ein Meeresbiologe oder ein Astronom. Und jetzt ist sie da! Wissenschaftliche Aktivitäten, Geschichten (mit Repräsentation wie Wrinkle In Time) und Ermutigung halfen.

Wissenschaft ist für alle da und ein Rundgang durch eine öffentliche Vorlesung wie diese ist ein großartiges Beispiel dafür, warum wir uns darüber freuen! Danke Emily, danke Perimeter und danke, dass du zugehört hast!

Starts With A Bang ist jetzt auf Forbes und dank unserer Patreon-Unterstützer auf Medium neu aufgelegt. Ethan hat zwei Bücher verfasst, Beyond The Galaxy und Treknology: The Science of Star Trek von Tricorders bis Warp Drive.