Υπερκαινοφανής αστέρας

Τα υπερκαινοφανή συνήθως ταξινομούνται σε υπερκαινοφανή τύπου Ι και ΙΙ.

Τα υπερκαινοφανή τύπου Ι έχουν γραμμές απορρόφησης που δείχνουν ότι δεν περιέχουν υδρογόνο. Τα σουπερνόβα τύπου Ια είναι πολύ φωτεινά για μικρό χρονικό διάστημα. Στη συνέχεια γίνονται λιγότερο φωτεινοί πολύ γρήγορα. Τα υπερκαινοφανή τύπου Ια συμβαίνουν όταν ένας λευκός νάνος βρίσκεται σε τροχιά γύρω από έναν μεγάλο αστέρα. Μερικές φορές, ο λευκός νάνος απορροφά ύλη από τον μεγάλο αστέρα. Όταν ο λευκός νάνος φτάσει να έχει περίπου 1,4 φορές τη μάζα του ήλιου, καταρρέει. Αυτό δημιουργεί πολλή ενέργεια και φως, γι' αυτό και τα σουπερνόβα είναι πολύ φωτεινά. Ο τύπος 1α έχει ως επί το πλείστον την ίδια φωτεινότητα. Αυτό τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται ως δευτερεύον πρότυπο κερί για τη μέτρηση της απόστασης από τους γαλαξίες που τους φιλοξενούν.

Τα υπερκαινοφανή τύπου ΙΙ έχουν γραμμές απορρόφησης που δείχνουν ότι περιέχουν υδρογόνο. Ένα αστέρι πρέπει να έχει τουλάχιστον 8 φορές, και όχι περισσότερο από 40-50 φορές, τη μάζα του Ήλιου για να υποστεί αυτού του είδους την έκρηξη.

Σε ένα αστέρι όπως ο Ήλιος, η πυρηνική σύντηξη μετατρέπει το υδρογόνο σε ήλιο. Σε πολύ μεγάλα αστέρια, το ήλιο μετατρέπεται σε οξυγόνο, και ούτω καθεξής. Το άστρο συντήκεται με όλο και μεγαλύτερη μάζα στοιχείων, μέσω του περιοδικού πίνακα, μέχρι να δημιουργηθεί ένας πυρήνας σιδήρου και νικελίου. Η σύντηξη του σιδήρου ή του νικελίου δεν παράγει καθαρή παραγωγή ενέργειας, οπότε δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί άλλη σύντηξη. Όμως, η κατάρρευση του πυρήνα είναι τόσο γρήγορη (περίπου 23% της ταχύτητας του φωτός) που παράγεται ένα τεράστιο ωστικό κύμα. Η εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία και πίεση διαρκεί αρκετά για μια σύντομη στιγμή, όταν παράγονται τα στοιχεία βαρύτερα από το σίδηρο. Ανάλογα με το αρχικό μέγεθος του άστρου, τα υπολείμματα του πυρήνα σχηματίζουν ένα άστρο νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα.

Χωρίς υπερκαινοφανείς δεν θα υπήρχε ζωή στη Γη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι πολλά από τα χημικά στοιχεία δημιουργήθηκαν σε εκρήξεις σουπερνόβα. Αυτά ονομάζονται "βαριά στοιχεία". Τα βαριά στοιχεία είναι απαραίτητα για τη δημιουργία ζωντανών οργανισμών. Ο υπερκαινοφανής είναι ο μόνος τρόπος με τον οποίο μπορούν να δημιουργηθούν βαριά στοιχεία. Άλλα στοιχεία δημιουργήθηκαν από τη σύντηξη στα αστέρια. Τα βαριά στοιχεία χρειάζονται πολύ υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστούν. Σε μια έκρηξη σούπερ-νόβα μάτσο η θερμοκρασία και η πίεση είναι τόσο υψηλές που μπορούν να δημιουργηθούν βαριά στοιχεία. Οι επιστήμονες ονομάζουν αυτό το φαινόμενο νουκλεοσύνθεση σουπερνόβα.

Θα μπορούσε να είναι επικίνδυνο αν μια έκρηξη σουπερνόβα συνέβαινε πολύ κοντά στη Γη. Η έκρηξη είναι πολύ μεγάλη και σχηματίζονται πολλά είδη επικίνδυνης ακτινοβολίας. Αλλά δεν χρειάζεται να φοβόμαστε. Μόνο πολύ μεγάλα αστέρια μπορούν να εκραγούν ως σουπερνόβα. Δεν υπάρχουν αρκετά μεγάλα αστέρια κοντά στη Γη και αν υπήρχαν θα χρειάζονταν εκατομμύρια χρόνια για να συμβεί.

Το SN 1572 παρατηρήθηκε από τον Tycho Brahe. Αυτός ο σουπερνόβα βοήθησε τους αστρονόμους να μάθουν ότι τα πράγματα στο διάστημα μπορούν να αλλάξουν. Ο SN 1604 έγινε αντιληπτός από τον Γιοχάνες Κέπλερ. Ήταν ο τελευταίος υπερκαινοφανής που ήταν αρκετά κοντά ώστε να τον δει κανείς από το βόρειο ημισφαίριο της Γης χωρίς τηλεσκόπιο. Ο SN 1987A είναι ο μόνος υπερκαινοφανής που ήταν τόσο κοντά ώστε οι επιστήμονες μπόρεσαν να βρουν νετρίνα από αυτόν. Ο SN 1987A ήταν επίσης αρκετά φωτεινός ώστε να τον δουν χωρίς τηλεσκόπιο. Οι άνθρωποι στο νότιο ημισφαίριο τον είδαν.

Η Γη έχει ίχνη από προηγούμενους υπερκαινοφανείς. Ίχνη ραδιενεργού σιδήρου-60, ενός ισχυρού δείκτη υπολειμμάτων σουπερνόβα, είναι θαμμένα στον πυθμένα της θάλασσας σε όλη την υδρόγειο.

Η "τοπική φούσκα" είναι μια διογκούμενη περιοχή θερμού αερίου, με διάμετρο 600 έτη φωτός. Περιβάλλει το Ηλιακό Σύστημα και κυριαρχεί στην αστρική μας γειτονιά. Δημιουργήθηκε από πάνω από δώδεκα υπερκαινοφανείς που ανατινάχθηκαν σε μια κοντινή κινούμενη συστάδα άστρων. Αυτό συνέβη μεταξύ 2,3 και 1,5 εκατομμυρίων ετών πριν. Αυτό αντιστοιχεί περίπου με την έναρξη των παγετώνων του Πλειστόκαινου. Η σύνδεση μπορεί να είναι τυχαία.

• Φωτεινή μπλε μεταβλητή
• Nova