#SN 1994D | Explore Tumblr posts and blogs

harpercollegece · 6 years ago

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Is there life on Mars? What is the fate of the Universe? Explore the mysteries that scientists are currently investigating during this exciting time in astronomy and view some of the newest and most compelling NASA images with instructor Jim Kovac, an active volunteer in the NASA administered Jet Propulsion Lab Solar System Ambassador Program. Register online for Kovak’s upcoming class:

FANTASTIC SPACE EXPLORATION AND CUTTING EDGE DISCOVERIES (LPL0001): Tuesdays, 10/2-10/10/9, 7-9 p.m.: The past couple years have been full of remarkable astronomical discoveries made possible by NASA missions: Cassini/Huygens’ look at Saturn’s dynamic rings and moons system, Curiosity and Opportunity still roving Mars, and New Horizons’ successful fly-by of Pluto and flight towards a Kuiper Belt object a billion miles beyond Pluto. Recent discoveries are altering our perspectives on the Solar System and many, possibly habitable, planets beyond. Jim Kovac grew up during the age of the Mercury, Gemini, and Apollo missions. Since 2005, Jim has been an active volunteer in the NASA-administered Jet Propulsion Lab Solar System Ambassador Program.

Read our interview with Jim Kovac to learn more:

What do you do in your role as a volunteer for the Jet Propulsion Lab Solar System Ambassador Program administered by NASA?

Jim: I have been a volunteer in the Solar System Ambassador program since 2005. This program gives us the chance to hear directly from mission scientists at NASA and share the information about NASA space missions of discovery with the public. I have been very fortunate through the years to have shared my passion for space exploration with more than 12,000 people, presenting at libraries, elementary schools, high schools, colleges, and astronomy organizations. The classes that I teach in the CE department at Harper are another opportunity to share the exciting discoveries being made.

How and when did you become interested in studying space?

Jim: I became very interested in space exploration at an early age, growing up during the exciting Mercury, Gemini, and Apollo programs that ultimately culminated in the lunar landings, allowing astronauts to explore the surface of our closest celestial neighbor. That certainly captured my imagination. In subsequent years, my interest deepened as the many robotic missions to the planets were conducted. My passion is to share my excitement and interest in the exploration of space with others of all ages.

Could you share some recommendations of documentaries or books for space enthusiasts?

Jim: There are an incredible number of sources about these questions and other areas of cosmological research that I identify for the students so that they can pursue their personal quest for additional learning. Resources not only include books, but also a wealth of scientific video programs; the following are a few examples:

“The Living Cosmos”, Impey

“The Hidden Reality–Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos”, Greene

“The Universe–Beyond the Big Bang”, The History Channel

“Are We Alone?”, The Science Channel

“The Fabric of the Cosmos–Universe or Multiverse?”, NOVA

“Endless Universe”, Steinhardt and Turok

“The Fabric of the Cosmos”, Greene

“Dark Side of the Universe”, Nicolson

Any other interesting facts that you’d like students to know about you or the class?

Jim: The class material combines remarkable imagery from the fleet of NASA space telescopes–Hubble, Spitzer, and Chandra–with relevant video segments from NASA missions as well as recent science programs to deliver an engaging information sharing format that will encourage students to explore our place in the Cosmos.

Star Zeta Ophiuchi Imaged by the Spitzer Space Telescope: The giant star Zeta Ophiuchi is travelling at about 54,000 mph. Because of this motion, it creates a spectacular bow shock ahead of its direction of travel (to the left). Zeta Ophiuchi is a young, large and hot star located around 370 light-years away. It dwarfs our own sun in many ways — it is about six times hotter, eight times wider, 20 times more massive, and about 80,000 times as bright. Like other massive stars, Zeta Ophiuchi generates a strong wind of hot gas particles flowing out from its surface. This expanding wind collides with the clouds of interstellar gas and dust about half a light-year away from the star, which is almost 800 times the distance from the sun to Pluto. The speed of the winds added to the star’s supersonic motion result in the spectacular collision seen in this image. PHOTO CREDIT: Credit: NASA/JPL-Caltech

Type-1a Supernova SN 1994D: Far away, long ago, a star exploded. Supernova 1994D, visible as the bright spot on the lower left, occurred in the outskirts of galaxy NGC 4526. Supernova 1994D was recognized as a Type-1a supernova. If all Type 1a supernovae have the same intrinsic brightness, then the dimmer a supernova appears, the farther away it must be. By calibrating a precise brightness-distance relation, astronomers are able to estimate not only the expansion rate of the universe but come to the amazing conclusion that the expansion of our Universe is actually accelerating. PHOTO CREDIT: Image by NASA, ESA, The Hubble Key Project Team, and The High-Z Supernova Search Team

Europa Image, Re-mastered: The puzzling, fascinating surface of Jupiter’s icy moon Europa is shown in this newly-reprocessed color view, made from images taken by NASA’s Galileo spacecraft in the late 1990s. The scene shows the stunning diversity of Europa’s surface geology. Long, linear cracks and ridges crisscross the surface, interrupted by regions of disrupted terrain where the surface ice crust has been broken up and re-frozen into new patterns. As astronomers gather more data of this intriguing moon of Jupiter, a question that remains is whether there exists a sub-surface ocean of liquid water beneath the icy crust and if it provides an environment conducive to life. PHOTO CREDIT: This global color view consists of images acquired by the Galileo Solid-State Imaging (SSI) experiment on the spacecraft’s first and fourteenth orbits through the Jupiter system, in 1995 and 1998, respectively. The Galileo mission was managed by NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California, for the agency’s Science Mission Directorate in Washington. JPL is a division of the California Institute of Technology, Pasadena.

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#astronomy #Continuing Education #cosmos #Harper College #Jim Kovac #NASA #personal interests #science #solar system

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adityaaggarwaloist6-blog · 7 years ago

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super nova

A supernova (/ˌsuːpərnoʊvə/ plural: supernovae /ˌsuːpərnoʊviː/ or supernovas, abbreviations: SN and SNe) is a transient astronomical event that occurs during the last stellar evolutionary stages of a massive star's life, whose dramatic and catastrophic destruction is marked by one final titanic explosion. This causes the sudden appearance of a "new" bright star, before slowly fading from sight over several weeks or months.

SN 1994D

(bright spot on the lower left), a

Type Ia supernova

outshining its home galaxy,

NGC 4526

Supernovae are more energetic than novae. In Latin, nova means "new", referring astronomically to what appears to be a temporary new bright star. Adding the prefix "super-" distinguishes supernovae from ordinary novae, which are far less luminous. The word supernova was coined by Walter Baade and Fritz Zwicky in 1931.

Only three Milky Way naked-eye supernova events have been observed during the last thousand years, though many have been seen in other galaxies using telescopes. The most recent directly observed supernova in the Milky Way was Kepler's Supernova in 1604, but the remnants of two more recent supernovae have also been found. Statistical observations of supernovae in other galaxies suggest they occur on average about three times every century in the Milky Way, and that any galactic supernova would almost certainly be observable with modern astronomical telescopes.

Supernovae may expel much, if not all, of the material away from a star, at velocities up to 30,000 km/s or 10% of the speed of light. This drives an expanding and fast-moving shock wave into the surrounding interstellar medium, and in turn, sweeping up an expanding shell of gas and dust, which is observed as a supernova remnant. Supernovae create, fuse and eject the bulk of the chemical elements produced by nucleosynthesis.[4] Supernovae play a significant role in enriching the interstellar medium with the heavier atomic mass chemical elements.[5] Furthermore, the expanding shock waves from supernovae can trigger the formation of new stars.[6][7] Supernova remnants are expected to accelerate a large fraction of galactic primary cosmic rays, but direct evidence for cosmic ray production was found only in a few of them so far.[8] They are also potentially strong galactic sources of gravitational waves.[9]

Theoretical studies indicate that most supernovae are triggered by one of two basic mechanisms: the sudden re-ignition of nuclear fusion in a degenerate star or the sudden gravitational collapse of a massive star's core. In the first instance, a degenerate white dwarf may accumulate sufficient material from a binary companion, either through accretion or via a merger, to raise its core temperature enough to trigger runaway nuclear fusion, completely disrupting the star. In the second case, the core of a massive star may undergo sudden gravitational collapse, releasing gravitational potential energy as a supernova. While some observed supernovae are more complex than these two simplified theories, the astrophysical collapse mechanics have been established and accepted by most astronomers for some time.

Due to the wide range of astrophysical consequences of these events, astronomers now deem supernovae research, across the fields of stellar and galactic evolution, as an especially important area for investigation.

#google and wikipeadia

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alxndrasplace · 7 years ago

Link

(ESA/Hubble) Credit: NASA/ESA, The Hubble Key Project Team and The High-Z Supernova Search Team

About the Object Name: NGC 4526, SN 1994D Type: Local Universe : Star : Evolutionary Stage : Supernova Local Universe : Galaxy : Type : Spiral Distance: 50 million light years Constellation: Virgo

Coordinates

Position (RA): 12 34 3.00 Position (Dec): 7° 41' 56.71" Field of view: 0.49 x 0.49 arcminutes Orientation: North is 191.0° left of vertical

Source

#astronomy #galaxy NGC 4526 #supernova 1994D

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cosmosviagensespacotempo-blog · 8 years ago

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SUPERNOVA A MORTE CATASTRÓFICA DE GRANDES ESTRELAS

Supernovas são objetos celestes pontuais com luz extremamente intensa e com duração de apenas alguns meses. Da antiguidade, há poucos registros desses objetos, que desafiavam a compreensão de seus observadores. Na Europa dominada pelo aristotelismo, nenhum astrônomo lhes deu maior atenção. Pois segundo Aristóteles, o céu era imutável, do que se deduzia que tanto cometas como supernovas eram fenômenos atmosféricos. Como mostraremos mais adiante, as supernovas são explosões de estrelas de grande massa que exauriram suas fontes convencionais de energia.

A luminosidade de uma supernova (SN) é gigantesca. Em seu pico, que ocorre poucas semanas após o seu aparecimento, a luminosidade pode atingir valores de dez bilhões de sóis e a SN pode competir em luminosidade com toda a galáxia em que se situa. A figura 1 mostra a foto da SN 1994D que explodiu nas bordas da galáxia espiral NGC 4526 situada à distância de 108 milhões de anos-luz. Uma supernova expele até cerca de 90% da sua massa para o espaço, e séculos depois essa massa de gás pode ser vista como uma nebulosa em forma esférica ou de anel. A figura 2 mostra os gases formados por uma supernova que Kepler notou pela primeira vez dia 17/10/1604. Esta foi a última supernova inquestionavelmente observada na Via Láctea. Ocorreu a 20 mil anos luz de distância e pôde ser vista durante o dia por 3 semanas. Mas exames recentes de restos de SN indicam que em nossa galáxia ocorre em média uma supernova a cada 50 anos, ou seja, a cada 1,5 bilhões de segundos. Como o universo visível tem cerca de mil bilhões de galáxias, a cada segundo nele explodem centenas de SN. Mas mesmo com o atual sistema de monitoramento por meio de poderosos telescópios, a grande maioria delas passa despercebida.

Figura 1 – Supernova SN 1994D que explodiu na borda da galáxia 4526 (constelação de Virgem). Crédito: Peter Challis e equipe High-Z. Foto tomada pelo Hubble Space Telescope (HST).

Figura 2 – Remanescentes da SN 1604, observada e registrada por Kepler.

Classificação das supernovas

Os primeiros estudos teóricos sobre supernovas foram realizados pelo físico suíço Fritz Zwicky (1898 – 1974) que desde os 27 anos trabalhou no Instituto Tecnológico da Califórnia. Zwicky, que em 1926 cunhou o termo supernova, teorizou que elas eram geradas por explosões de estrelas anãs brancas (ver anãs brancas no artigo Evolução Estelar). Junto com seu colega Walter Baade, Zwicky também reconheceu dois tipos de supernovas: Tipo I, cujo espectro de emissão não contém raias de absorção por hidrogênio, e Tipo II, que mostram raias de hidrogênio muito alargadas. É fato reconhecido da sociologia da ciência que a aceitação inicial de idéias realmente pioneiras depende consideravelmente da personalidade dos seus proponentes. Ocorre que Zwicky tinha um caráter singularmente arrogante e áspero. Sobre seus colegas de ofício, dizia que eram idiotas esféricos. Esféricos porque pareciam igualmente idiotas, qualquer que fosse o ângulo de visão. Esse não é definitivamente o tipo que faz sucesso facilmente. Ele fez algumas descobertas de grande importância que só foram levadas a sério décadas mais tarde. Em 1933, descobriu a existência da matéria escura, mas foi ignorado até os anos 1970, quando a matéria escura foi redescoberta independentemente. Coisa algo semelhante ocorreu com suas descobertas e idéias pioneiras sobre SN.

Figura 3 – Fritz Zwicky (1898 – 1974). Astrofísico suíço pioneiro no estudo de supernovas. Por causa do temperamento áspero, muitas descobertas importantes de Zwicky só foram reconhecidas tardiamente.

Os estudos mais recentes exigiram uma classificação mais detalhada das SN. Há 3 classes de supernovas tipo I, que são Ia, Ib e Ic, e pelo menos 3 classes de SN tipo II. Essa classificação é feita com base no espectro de luz das SN e também na sua curva de luminosidade, ou seja, a maneira como a luminosidade aumenta e, após atingir seu pico, decresce até finalmente tornar-se talvez invisível. Somente as SN tipo Ia são explosões de estrelas anãs brancas. As outras são explosões de estrelas gigantes – com massa maior do que uns 9 sóis – que consomem rapidamente o hidrogênio do seu núcleo, entram em crise energética e explodem sem passar pelo estágio de anãs brancas. Supernovas Tipo Ia podem ser observadas tanto em galáxias elípticas, nas quais há muito não há formação de novas estrelas, quanto nas galáxias espirais. Os outros tipos de supernovas só ocorrem nos braços das galáxias espirais, onde a formação de novas estrelas ainda é freqüente. Isso ocorre porque uma estrela com massa de 10 sóis vive apenas uns 10 milhões de anos antes de explodir como supernova.

Por que anãs brancas podem explodir como supernovas

Como se pode ver no artigo Evolução Estelar, estrelas com massa na faixa aproximada de 1 a 9 sóis, uma vez exaurido o hidrogênio em seus núcleo, passam por um processo no qual se tornam gigantes vermelhas, expelem grande parte da sua massa externa e o núcleo remanescente se transforma em uma anã branca composta principalmente de carbono e oxigênio. Uma anã branca é capaz de se manter estável, evitando seu colapso gravitacional por meio da chamada pressão por degenerescência eletrônica, desde que sua massa seja inferior ao chamado limite de Chandrasekhar, cujo valor é cerca de 1,4 massas solares. Mas uma estrela anã branca pode ganhar massa adicional se for parte de um sistema binário (pelo menos metade das estrelas existentes são binárias) e se a sua companheira também vier a se tornar gigante vermelha. Nesse caso, a anã branca começa a absorver matéria da vizinha agigantada (ver figura 4) até que finalmente atinja o limite de Chandrashekhar. Ao atingir esse limite, ela se colapsa e seu núcleo atinge temperatura de bilhões de graus, o que inicia um processo explosivo de fusão de carbono e oxigênio. Em questão de segundos a SN emite (1-2) x 1044 joules de energia, o que, em ordem de grandeza, equivale ao que o Sol emitirá em toda a sua existência.

Figura 4 – Em um sistema de estrelas binárias em que uma é anã branca e a é gigante vermelha, a primeira pode sugar massa da segunda. Se a anã branca atingir o limite de Chandrasekhar, explode como supernova Tipo Ia.

Supernovas Tipo Ia são usadas como velas padrão

Vimos que a energia emitida por supernovas Tipo Ia varia por um fator de apenas 2. O mesmo ocorre com sua luminosidade máxima, que ocorre cerca de 2 semanas após a explosão. Pelo exame do espectro da luz emitida pela supernova, os astrônomos aprenderam a reconhecer as que têm maior ou menor luminosidade. Assim, essas supernovas têm sido utilizadas como velas padrão (fontes de intensidade bem estabelecida). A comparação entre a luminosidade aparente e a luminosidade absoluta presumível tem possibilitado medidas de grandes distâncias astronômicas com incerteza de apenas 7%, o que é muito pouco comparado com os métodos tradicionais. Isso tem levado a importantes avanços em cosmologia observacional, que serão discutidos mais adiante.

Os outros tipos de supernovas são explosões de estrelas muito massivas

Estrelas com mais de 9 massas solares podem explodir como supernovas sem passar pelo estágio de anãs brancas. Elas têm uma evolução complexa e relativamente rápida. No início, como todas as estrelas, elas geram energia pela fusão de hidrogênio em hélio em seu núcleo. Quando o hidrogênio no núcleo se exaure, cessa a geração de calor, a pressão para fora gerada pelo núcleo diminui e este se contrai sobre a pressão gravitacional da região externa rica em hidrogênio. Essa compressão aquece o núcleo o bastante para que 3 núcleos de hélio sejam fundidos para formar carbono. Na camada adjacente a esse núcleo superaquecido a temperatura se eleva o bastante para que tenha início a fusão do hidrogênio. Mas essa etapa evolutiva também chega a um fim e a estrela sofre nova compressão. No núcleo, elementos mais pesados começam a ser gerados por fusão, na camada adjacente tem início fusão de hélio para gerar carbono e em uma terceira camada começa a fusão do hidrogênio. As etapas vão se sucedendo até que a estrela adquira uma estrutura tipo cebola como exibida na figura 5.

Figura 5 – Estrutura de cebola de uma estrela muito massiva ao final da sua vida na Sequência Principal.

Em dado momento, o calor gerado pelos processos de fusão não é mais capaz de gerar pressão para fora que suporte a compressão gravitacional. O núcleo central de ferro sofre um colapso com velocidade de até 70.000 km/s. Energia da ordem de 1046 joules é emitida na forma de neutrinos. Cerca de um centésimo da energia desses neutrinos é absorvida pelas camadas externas, o que gera a explosão de supernova. Material é expelido da estrela com velocidades de até 30.000 km/s, no que ela perde cerca de 90% da sua massa. O núcleo remanescente se transforma em uma estrela de nêutrons se a massa da estrela progenitora for menor do que cerca de 20 massas solares. Se for maior do que esse limite estimado, o núcleo se transforma em um buraco negro. Simulações em computador mostram que estrelas com massa maior do que 50 massas solares entram em colapso e convertem-se diretamente em buracos negros sem que haja uma explosão tipo supernova.

Os elementos pesados da tabela periódica são originários de supernovas

Não fossem as supernovas, a vida no universo seria impossível porque a química existente seria excessivamente simples. De fato, no Big Bang só foram produzidos hidrogênio, hélio e uma pitadinha de lítio. Todos os outros elementos são sintetizados em estrelas massivas e em algumas delas jogados no espaço em explosões de supernovas. Mesmo em estrelas com massa maior do que 9 massas solares, que dão origem a supernovas tipos Ib, Ic e II, os processos de fusão nuclear não são capazes de gerar elementos mais pesados do que o ferro. Isso porque a fusão nuclear do ferro com outros elementos consome energia em vez de gerá-la. Mas na explosão de supernovas, qualquer que seja o seu tipo, as ondas de choque do gás em expansão são capazes de suprir a energia suficiente para a síntese de todos os elementos da tabela periódica. Se uma nova estrela se forma em gás enriquecido desses elementos e essa estrela contém um sistema planetário, esses planetas podem apresentar uma química complexa o bastante para que nela se desenvolva a vida. Isso é exatamente o que ocorreu com o nosso Sol e seus planetas. A concentração de elementos pesados no Sol sugere que ele na verdade seja uma estrela de terceira geração. Com isso se quer dizer que ele foi gerado de gás produzido por uma (ou mais de uma) supernova cuja estrela progenitora (ou estrelas progenitoras) foram formadas de restos de supernovas. Eu e você, caro leitor, somos feitos de lixo atômico, somos filhos e netos de uma das maiores calamidades nucleares que se conhece no universo.

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