Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

7 frågor / svar hittades

Gymnasium: Partiklar - neutrino, SN 1987A, supernova [125]
Fråga:
Vilken hastighet färdas neutrinos med? Man har väl länge antagit att de "far fram" med ljusets hastighet. Men har man kunnat mäta neutrinohastigheter? Och hur förhåller det sig med neutrinons vilomassa?
1997-01-20
Svar:
Du ställer frågor som är centrala i partikelfysiken och som det inte finns något definitivt svar på. Om neutrinons vilomassa = 0 skulle det innebära att de rör sigmed ljusets hastighet. Man har faktiskt kunnat mäta neutriners hastighet. Nämligen när man observerade supernovautbrottet år 1987, SN 1987A. Stjärnan som fick sittutbrott är på avståndet ca 180 000 ljusår. Ungefär samtidigt som man såg att stjärnan flammade upp så registrerade man en "skur" (19 st) av neutrinos. Mankunde på detta sätt jämföra fotonernas och neutrinernas hastighet. Trots att de varit på väg i 180 000 år så kommer de fram ungefär samtidigt! Man kundeockså jämföra hastigheten hos neutrinos med olika energi. Om vilomassan är exakt = 0 så rör de sig med ljusets hastighet oberoende av energin. Omvilomassan däremot är skilt från 0 så rör sig de med högre energi snabbare. Man har analyserat observationerna från supernovautbrottet, se länk 1, och bestämt en övregräns för neutrinons massa. Detta tillsammans med andra experiment visar att neutrinons massa måste vara mindre än 5,1 eV dvs mindre än 1/100000 avelektronens massa.

Bilden nedan från länk 1 visar energi (vertikalt) mot ankomsttid (horisontellt) för ett antal neutriner från supenovan från 1987. Man kan med lite god vilja ana en tendens att neutriner med hög energi (dvs hög hastighet) kommer före neutriner med lägre energi.

1995, 2002 och 2015 års Nobelpris i fysik belönade experiment i detta område av fysiken, se The Nobel Prize in Physics - Laureates. Där finner Du utmärkta sammanfattningar av de fysikaliska grunderna.

Question Image

Länkar: http://cupp.oulu.fi/neutrino/nd-sn.html
/GO/lpe 1999-10-27


Fråga:
Jag fick just ett nyhetsbrev från NASA där de nämnde så kallade
hypernovas, de skulle vara en teoretisk variant av en supernova, De skulle tydligen kunna vara upphovet till "gamma bursts" i universum
jag har aldrig hört talas om denna variant och undrar vad det speciella
med den är och hur den skulle uppkomma.
tack

/Daniel  K,  st:mikaelsskolan,  mora 1999-02-10
Svar:
Termen hypernova har använts om några observerade explosiva händelser.


En var en så kallad "gamma ray burst" och registrerades av satelliter den 14 december 1997. Det var en kraftig puls av högenergetisk elektromagnetisk strålning (gammastrålning). Senare
lyckades man identifiera källan med optiska teleskop och bestämma
avståndet. Det visade sig vara ofantligt, 12000 miljoner ljusår,
nästan vid randen av det synliga universum. Energimängden som frigjordes vid den smällen, var kanske 100 gånger mer än en "vanlig" supernova.
Här kan du läsa mer: Gamma-Ray Burst Makes Quite a Bang.


En annan "hypernova" inträffade i en galax som ligger betydligt närmre 140 miljoner ljusår. Den var speciellt stark i radioområdet.
Totala energin beräknas till 10 gånger en vanlig supernova.
Här
kan du läsa mer: When stars go hyper.


Man har också påträffat ett antal supernovarester (gasmoln), där
rorelseenergin är 10 - 100 gånger av vad som utvecklas i en
"normal" supernova.


Det råder ingen enighhet om vad som ligger bakom dessa fenomen,men kanske har de alla samband med så kallade "Gamma Ray Bursts": New Insights from Observations of Mysterious Gamma-Ray Burst. Det är intensiva utbrott av gammastrålning, som varar några sekundereller minuter.På senare år har manfått klart för sig, att de flesta kommer från avlägsna delar av universum. De har en energiutveckling som är jämförbar med hypernovors.Det har föreslagits att det kan röra sig om två neutronstjärnorsom smälter samman och bildar ett svart hål. Detta är ett hettforskningsområde och vi kan räkna med spännande resultat de närmsta åren.
/KS 1999-12-10



Grundskola_7-9: Universum-Solen-Planeterna - supernova [3379]
Fråga:
Hej jag heter Tim... Vi har fått ett arbete i fysik och jag har fått supernovor som mitt område. Här är lite frågor: Hur kommer en supernova till? Vad händer? Hur ser en supernova ut? Hur varm/kall är den? Hur långt är det till närmaste supernova? Hur gammal är en stjärna som har kommit in i stadiet SUPERNOVA? jag skulle också vara tacksam om ni kunde skicka lite länkar till mig.... MVH Tim tim@mbox327.swipnet.se http://home.swipnet.se/9606123/cybernet.htm
/Tim  Ã,  Vannhög,  Trelleborg 1999-05-05
Svar:
När Tycho Brahe en kväll år 1572 steg ut ur sitt laboratorium vid Herrvadskloster, upptäckte han en ny ljusstark stjärna i stjärnbilden Cassiopeia. Så ser en supernova ut. I själva verket är det en jätteexplosion som markerar slutet på en tung stjärnas utveckling. Solen kommer inte
explodera som supernova, den är för lätt.
Man känner till minst tre fundamentalt olika typer av supernovor, så det här ämnet är ganska invecklat. Vi föreslår, att du först slår på supernova i Nationalencyklopedin, artikeln är bra. Återkom gärna med frågor! Vi vet nu att Tycho's nya stjärna ligger tiotusentals ljusår från oss. Den har slocknat sedan länge, kvar är en expanderande gasbubbla.
/KS 1999-05-06


Finns det någon chans att det kommer bli
"the big crunch"?

Fråga:
Hej, jag gör ett arbete om universums uppkomst
(dvs big bang), och undrar om det finns flera
olika teorier om hur det hela gick till, och om det
så skulle vara, kan ni vara så snälla och skicka lite info?
Finns det någon chans att det kommer bli
"the big crunch"?
/Marika  A,  Kvarnbergsskolan,  Huddinge 2001-01-24
Svar:
Det finns data som tyder på att universums expansion accelererar. Därför är det inte många som räknar med någon "big chrunch" längre. Orsaken till accelerationen är troligen att universum nu inte domineras av materia,
utan av en egenskap hos vakuum som kallas mörk energi, som enligt Wikipedia är: en hypotetisk form av energi som genomtränger hela rymden och synes öka universums expansionstakt. Mörk energi är numera det gängse sättet att förklara, vad som enligt observationer och experiment tolkats som en accelererande expansion hos universum, det vill säga att rumtiden förefaller att expandera allt fortare och fortare.

Några av de data som ligger bakom införandet av den mörka energin visas i bilden längst ner i svaret. Man kan se att avvikelsen (punkterna för höga värden på rödförskjutningen Z ligger över den heldragna linjen) är ganska måttlig och dessa data är egentligen inte helt övertygande. Det finns nu emellertid ganska övertygande ytterligare stöd för en accelererande expansion, tillräckligt för den normalt konservativa nobelkommittén att ge 2011 års nobelpris i fysik för upptäckten, se List_of_Nobel_laureates_in_Physics och Accelerating_expansion_of_the_cosmos.

Universum tycks nu bestå av:

70 % mörk energi (OBS! detta är inte materia)

26 % exotisk mörk materia (vi vet inte vad det är)

3.5 % osynlig vanlig materia

0.5 % synlig vanlig materia

Det är alltså dessa ynka 0.5 % som astronomerna kan studera.

Det finns delade meningar om vad den mörka energin är för något. Somliga
vill tolka den som Einsteins kosmologiska konstant. Andra menar att detta
skulle leda till orimliga konsekvenser, och har infört en variant, som
kallas Quintescence. Dessa frågor behandlas i ett par artiklar i
Scientific American januari, 2001. Det medges att de inte är särkskilt
lättlästa för den oinvigde, men det här är inga lätta saker. Men spännande!

Den sammansättning av universum som ges ovan är vad som gäller nu. I en tidigare
epok dominerade strålningen, som spelar liten roll idag. Den mörka energin
deltar idag inte alls i universums expansion. Det är viktigt,
hade den gjort det, hade galaxhopar, galaxer och stjärnor inte kunnat bildats.
I modellen med "Einsteins kosmologiska konstant" är den mörka energin
verkligen konstant. Den spelade alltså en obetydlig roll i det unga
universum. Vad som då blir svårförklarligt, är att vi lever i en epok just
när den mörka energin börjar dominera över materien. Detta blir lättförklarligt
i "quintescens" modellen. Där deltar den mörka energin i universums expansion
ända tills den epok då universum upphör att vara strålningsdominerat.

Bland nyare upptäckter är att det storskaliga rummet i universum är plant,
alltså inte krökt. Vidare nämns i artiklarna en modell som på engelska
kallas "inflatory universe model". Det kan närmast översättas med
"uppblåsningsmodellen av universum". Det innebär att universum i ett
mycket tidigt stadium undergick en enorm expansion.
Det förklarar mycket som inte går att förklara med den klassiska
Big Bang modellen.

Se vidare Dark_Energy, mörk-energi, mörk-materia och (vad gäller universum accelererande expansion) Länk 1. Under länk 2 (Ask an astronomer) finns ett stort antal länkar och frågor/svar om kosmologi.

Question Image

Länkar: http://www.eso.org/~bleibund/papers/EPN/epn.html  |  http://curious.astro.cornell.edu/cosmology.php
/KS/lpe 2001-01-29


Jag undrar om du kunde berätta lite om de tre olika typerna av supernovor

Fråga:
Hej!
Jag undrar om du kunde berätta lite om de tre olika typerna av supernovor......
/Sofia  C,  Larskaggskolan,  Kalmar 2002-03-25
Svar:
En supernova är en exploderande stjärna som hör till de våldsammaste händelserna i universum. I en supernova utvecklas oerhörda mängder energi, som lämnar reststjärnan i form av enorma neutrinoflöden, gasmassor och strålning, vilket gör att de under en viss tid kan lysa upp till hundra miljarder gånger starkare än vår sol.

Först delade man in supernovorna i två klasser: I och II. Klass I saknar
väte i spektret medan typ II har väte. Nu vet vi att denna indelning inte
är fysikaliskt motiverad. Den viktiga indelningen är nu:

Ia: Total kärnsprängning av en vit dvärgstjärna, det blir ingenting kvar.
Detta inträffar i täta dubbelstjärnesystem. De har blivit av intresse
för kosmologin, eftersom de alltid frigör lika mycket energi. De fungerar
som kosmiska standardljus. Se vidare bilden nedan och länk 1.

II, Ib och Ic: Gravitationskollaps av en stjärnas järnkärna. Resulterar i en
neutronstjärna och ett utkastat ytterhölje. De olika typerna skiljer i spektrum. Minimimassan är 8-10 solmassor och uppåt, se SupernovaCore_collapse för detaljer.

En ny typ har tillkommit på senare år: hypernova. Man tror att det
rör sig om en supertung stjärna, vars inre delar kollapsar till ett svart
hål. De är ganska sällsynta, men frigör mycket energi.

Novor är betydligt midre våldsamma explosioner, se nova.

Se vidare Nationalencyklopedin (supernova), Supernova, Supernova och nedanstående länkar.

Question Image

Länkar: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/star/supernova/2004/34/
/Peter E (KS) 2002-03-25


Vad händer om Betelgeuse blir en supernova?

Grundskola_7-9: Universum-Solen-Planeterna - supernova [18940]
Fråga:
Veckans tankar från astronomilektionen snurrar återigen runt och här behöver vi lite stöd.

En supernova varar inte särskilt länge enligt de källor jag har hittat. 100 sekunder talas det om som en topp av ljusstyrkan. Därefter avtar den under en väldigt lång tidsperiod. Betelgeuse kan ju i astronomiska termer "snart" blir en supernova. Skulle vi uppfatta den även på dagen? Hur skarpt skulle ljuset kännas vid explosionen och sen efter? Går det att jämföra explosionen som den skapar med t.ex. månens ljusstyrka efter explosionen eller blir det svagare ljus än så? På vilket sätt arbetar astronomerna med att säkra observationerna av t.ex. Betelgeuse så att vi inte missar explosionen?

Mvh
Petri
/Petri  M,  Mariefreds skola,  Mariefred 2013-02-04
Svar:
Petri! Betelgeuse är en röd superjätte i Orions stjärnbild. Avståndet från solen är 640 ljusår. Eftersom stjärnan är så massiv (värdet är mycket osäkert 5-30 solmassor), så utvecklas den snabbt och kommer inom någon miljon år explodera som en supernova typ II.

Kollapsen sker på sekunder (se Type_II_supernova), men som synes av ljuskurvorna nedan (från Supernova) tar det c:a 10 dagar innan supernovan når sin maximala absoluta ljusstyrka av -17 till -19 magnituder (beroende på typ). Efter kollapsen kommer antagligen en neutronstjärna med en radie av 20 km att bildas.

Betelgeuse kommer alltså att explodera inom 1 miljon år, så det är inget astronomerna bevakar. Man kommer säkert upptäcka det snabbt om ljusstyrkan ökade. Maximala apparenta ljusstyrkan är -12, vilket är ungefär som månens, -12.7. Solens apparenta ljusstyrka är som jämförelse -26.7 (Apparent_magnitude). Strålningen från supernovan är alltså ofarlig, men det kommer att vara en spektakulär syn även mitt på dagen!

Se vidare BetelgeuseApproaching_supernova för lite mer spekulationer om utbrottet och Type_II_supernova för allmänt om typ II supernovor.

Question Image

/Peter E 2013-02-04


Typ II supernova

Gymnasium: Universum-Solen-Planeterna - supernova [20493]
Fråga:
Gäller supernova typ II.
Kan materian som studsar mot neutronkärnan få olika hög energi beroende på var den studsar mot kärnan?
Tanken kommer från bilder av supernovor och nybildade stjärnor där starka stjärnvindar uppkommer vid stjärnans poler.
eleven William undrar detta
/Bo  J,  Nyköpings gymnasium,  Nyköping 2017-01-31
Svar:
En typ II supernova uppstår genom en snabb kollaps följt av en våldsam explosion av en massiv stjärna. Stjärnan måste ha en massa av 8-50 solmassor (M&9737;) för att genomgå denna typ av explosion. Denna typ av supernova skiljer sig från andra genom att de uppvisar vätelinjer i spektrum. Typ II supernovor observeras huvudsakligen i galaxers spiralarmar och i
H II regioner men inte i elliptiska galaxer.


En relativistisk jet är en extremt kraftfull jetstråle av plasma som alstras av antagna massiva objekt i centrum av vissa aktiva galaxer, i synnerhet radiogalaxer och kvasarer. Strålens längd kan uppgå till tusentals eller till och med hundratusentals ljusår. Det antas att samspel mellan magnetfält i ackretionsskivan kollimerar utflödet längs det centrala objektets rotationsaxel, så att en jet av materia avges i en hastighet nära ljusets, från båda sidorna av ackretionsskivan.

En ackretionsskiva är en roterande skiva av diffust material kring ett kompakt objekt, t.ex. supermassivt svart hål, mindre svart hål, neutronstjärna eller protostjärna. Genom kollisioner bromsas materialet i skivan upp och faller ner mot det kompakta objektet. Detta ger upphov till strålning av infrarött, synligt ljus, röntgen eller gammastrålning. Se Ackretionsskiva, Accretion_disk.

En polär jetstråle är ett astrofysikaliskt fenomen likt relativistisk jet men mer generellt. Vad som kan iakttas är materieströmmar som avges längs rotationsaxeln på kompakta objekt. Dessa förorsakas vanligen av dynamiska samspel med magnetfält inom en så kallad ackretionsskiva. När materia kastas ut med farter som närmar sig ljushastigheten, talar man om relativistisk jet. De största och längsta polära jetstrålarna är de som man ser från aktiva galaxer som kvasarer. Bipolära utflöden eller jetstrålar kan även förekomma vid protostjärnor (unga stjärnor under bildande). Det är normalt att kompakta objekt utvecklar "jets", se Astrophysical_jet och polär_jetstråle.

Jets är relativt långlivade och förekommer tillsammans med flera olika typer av kompakta objekt. Det är alltså osannolikt att jetstrålarna hos typ II supernovor uppkommer vid själva explosionen. Den förhärskande åsikten är att jetstrålarna skapas genom en växelverkan mellan magnetfält och en ackretionsskiva, med en tillfredsställande teori saknas.

Se vidare Type_II_supernova, fråga [18940], [9964] och [14333].

Bilden visar en relativistisk jet från ett supermassivt hål i en avlägsen galax.

Question Image

Länkar: http://astro.cornell.edu/events/tba-38.html
/Peter E 2017-01-31


| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.

Creative Commons License

Denna sida frÃ¥n NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar