Supernowa 1987A odkodowana

Supernowa 1987A jest najbliższym nam zjawiskiem supernowej badanym przez teleskop. Po raz pierwszy zaobserwowano ją w lutym 1987, w pobliżu obłoku Magellana, galaktyki karłowatej w pobliżu Drogi Mlecznej, w odległości zaledwie 169 000 lat św. od Ziemi. Dokładne obserwacje od 1987 roku dostarczyły dowodów, że supernowe to katastrofalne wyładowania elektryczne, skupione na gwieździe.

Enigmatyczna i piękna struktura SN1987A z trzema osiowymi pierścieniami. Świecenie pierścienia równikowego jest oczywiste. Dwie jasne gwiazdy są po prostu w polu widzenia, i nie są powiązane z supernową. Źródło: NASA/STScI/CfA/P.Challis.

Supernowa to najbardziej energetyczne zjawisko widziane we Wszechświecie. Zaakceptowane wyjaśnienie mówi o końcowym etapie życia gwiazdy, lub stadium czerwonego olbrzyma, kiedy kończy się paliwo jądrowe. Nie ma więcej uwalniania energii z jądra, więc gwiazda zapada się w sobie. Jeżeli ma ona odpowiednią masę, wówczas uważa się, że zapadające się warstwy „odbijają” się od jądra, czego rezultatem jest eksplozja, a fala wybuchu wyrzuca otoczkę gwiazdy w przestrzeń międzygwiezdną. Jasny pierścień równikowy jest efektem zderzenia wyrzuconej materii z pozostałościami „wiatru” gwiazdowego. Pozostałe dwa blade pierścienie są problematyczne. Najlepsze, co wynaleźli teoretycy, to postulat jakiegoś rodzaju obracającego się strumienia z tak zwanej pozostałości po supernowej, omiatającego i podświetlającego otoczkę z gazów we wcześniejszej epoce. Natura ad-hoc owego wyjaśnienia jest oczywista.

Wykrycie pulsara w pozostałościach po niektórych supernowych tłumaczy się implozją gwiezdnego rdzenia, który tworzy gwiazdę neutronową. Pulsar emituje wyrzuty energii z częstotliwością do tysięcy razy na sekundę. Uważa się, że pulsar musi być super gęstym obiektem, który może się obracać z prędkością tysięcy razy na sekundę i emitować obracający się strumień promieni rentgena (jak latarnia morska). Zdrowy rozsądek podpowiada, że ten mechaniczny model pulsarów jest niewłaściwy, gdyż część z nich wiruje poza czerwoną linią, nawet jak na takie dziwaczne obiekty.

Od niedawna na stronie projektu Chandra można zobaczyć przykład konwencjonalnego myślenia. 17 sierpnia umieszczono tam nową historię:

Supernowa 1987A – szybki pochód w stronę przeszłości

Obraz rentgenowski: NASA/CXC/PSU/S.Park & D.Burrows.; Obraz optyczny: NASA/STScI/CfA/P.Challis

Ostatnie obserwacje ujawniły nowe szczegóły płomienistego pierścienia, otaczającego gwiezdną eksplozję, wytworzoną przez supernową 1987A. Dane pozwalają na wgląd w zachowanie gwiazdy w latach przed wybuchem, i pokazały, że zaczęło się spodziewane pojaśnienie pierścienia. Miejsce eksplozji zostało prześledzone do pozycji niebieskiego nadolbrzyma, zwanego Sanduleak-69º 202 (w skrócie SK-69), posiadającego masę około 20 Słońc.

Następne obserwacje optyczne, ultrafioletowe i rentgenowskie pozwoliły astronomom na poskładanie historii SK-69: około 10 milionów lat temu gwiazda utworzyła się z ciemnego, gęstego obłoku gazu i pyłu. Milion lat temu gwiazda straciła większość zewnętrznych warstw w powolnym wietrze gwiazdowym, który utworzył rzadki obłok gazu wokół niej. Przed eksplozją, prędko wiejący przez jej gorącą powierzchnię wiatr spowodował kawitację w chłodnym obłoku gazu.

Intensywny błysk ultrafioletowy z supernowej oświetlił krawędź tej kawitacji, co ujawniło się jako jasny pierścień, widoczny przez Teleskop Hubble’a. W międzyczasie, supernowa wysłała falę uderzeniową, dudniącą przez obszar kawitacji. W 1999, Chandra pokazał tą falę, a astronomowie zaczęli czekać, spodziewając się zderzenia fali z obszarem kawitacyjnym, gdzie napotkałaby ona znacznie gęstsze pokłady gazu z wiatru gwiazdowego giganta, i przy czym powstałby znaczny wzrost promieniowania rentgena.

Ostatnie dane z teleskopów Chandra oraz Hubble’a wskazują, że ów najbardziej oczekiwany proces się rozpoczął. Optyczne gorące punkty otaczają teraz pierścień jak naszyjnik diamentów. Obrazy z Chandra ujawniły w miejscach tych punktów gaz o temperaturze milionów stopni. Spektrum rentgenowskie, uzyskane z teleskopu Chandra, dostarczyło dowodów, że optyczne gorące punkty i gaz wytwarzający promienie rentgena są efektem kolizji rozszerzającej się fali uderzeniowej z gęstymi „palcami” wystającymi z pierścienia wokółgwiazdowego.

Źródło: NASA/CXC/M.Weiss

Wypustki utworzyły się dawno temu, gdy jako wynik oddziaływania wiatru o dużej prędkości z gęstym obłokiem wokółgwiazdowym. Zderzenie fali uderzeniowej (żółty) z z gęstymi wypustkami chłodnego gazu wywołało gorące punkty (biały) emisji widzialnej oraz rentgena. Rozszerzające się resztki (niebieski) gwiazdy są zbyt chłodne, aby wytworzyć emisje rentgenowskie.

Gęste wypustki oraz widoczny pierścień są tylko wewnętrznymi krawędziami nieznanych rozmiarów chmury materii, wyrzuconej dawno temu przez SK-69. W miarę, jak fala uderzeniowa porusza się w gęstą chmurę, promienie ultrafioletowe i rentgena z niej wychodzące będą podgrzewać otaczający gwiazdę gaz.

Wówczas, jak zauważył Richard McRay, jeden z naukowców zaangażowanych w projekt Chandra, „supernowa 1987A oświetli własną przeszłość.”

***

Z drugiej strony, supernowa 1987A pokazuje tylko, jak słabo teorie o eksplozjach supernowych zgadzają się z obserwacjami.

Oficjalne ilustracyjne wyjaśnienie powyżej jest tylko domysłowe, oraz opiera się (po raz kolejny) na niewidocznej materii, którą gwiazda miałaby wyrzucić w odpowiednie miejsca, oraz włókniste formy, które posłużyłyby do wyjaśnienia obserwowanych efektów. Sformułowanie „przewidziane znaczne pojaśnienie pierścienia” jest obłudne. Ani obecność trzech pierścieni, ani też wzór jasnych „koralików” w pierścieniu równikowym nie wynikają z teorii. „Obrazy pierścieni z Hubble’a są spektakularne i niespodziewane” powiedział dr Chris Burrows z ESA oraz z Space Telescope Science Institute w Baltimore, Maryland, gdy odkrył je po raz pierwszy. „To bezprecedensowy i dziwaczny obiekt. Nie widzieliśmy dotąd nic zachowującego się podobnie.” Wzór jasnych koralików nie jest wyjaśniany przez rozszerzającą się falę uderzeniową.

Z SN1987A istnieje bardziej fundamentalny problem. Okazało się, że gwiazda w środku była „niebieskim nadolbrzymem”. Ale wybuch supernowej wymaga obecności 10-krotnie większego czerwonego nadolbrzyma. Nie ma dowodów, że SN1987A była czerwonym nadolbrzymem, emitującym duże ilości wiatru gwiazdowego. Historia gwiazdy nie została poparta obserwacjami, została sfabrykowana na potrzeby teorii.

***

Osiowy kształt SN1987A jest taki sam, jak mgławic planetarnych. Pięćdziesiąt lat temu, brytyjski naukowiec, Dr. Charles E. R. Bruce (1902-1979) argumentował, że dwubiegunowy kształt temperatury oraz pole magnetyczne mgławic planetarnych mogłoby być wyjaśnione jako wyładowanie elektryczne. Bruce był idealnie usytuowany do dokonania odkrycia, będąc zarówno inżynierem elektryki, biegłym w zachowaniu wysoko energetycznych błyskawic, jak i członkiem Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego. Został zignorowany.

C. E. R. Bruce, wskazujący, że przykłady mgławic planetarnych wyraźnie nie są tylko rozchodzącą się powłoką gazów. Dzięki uprzejmości E. Crew.

Miejscem poszukiwań prawdziwych odpowiedzi nie są abstrakcyjne teorie astrofizyczne, lecz praktyczne eksperymenty i symulacje na supekromputerach, przeprowadzone przez niektórych kosmologów plazmowych. Wykonali oni najpotężniejsze wyładowania elektryczne, jakie spowodował człowiek na tej planecie. Rezultat zwany jest skurczem-z, lub reostrykcją osiową. Określenie to pochodzi od najczęstszego przedstawiania prądu, płynącego wzdłuż osi z, równolegle do pola magnetycznego. Przy dostatecznym prądzie, plazma uformowana przez wyładowanie ściska się elektromagnetycznie w sznury kiełbasy, węzły i niestabilności, wszystko to wzdłuż osi z.

Wyładowania elektryczne (figury Lichtenberga) oświetlają powierzchnię Maszyny Z, najpotężniejszego na świecie emitera promieni rentgena, podczas niedawnego strzału z akceleratora. Najnowszy postęp dał moc promieniowania około 290 miliardów watów w ciągu miliardowych sekundy, około 80-krotne zużycie światowe.

Od czasów Bruce, oraz podążający pionierska ścieżką gwiezdnych obwodów elektrycznych Hannesa Alfvéna, dla plazmowych kosmologów stało się jasne, że elektryczny skurcz z jest instrumentem do tworzenia gwiazd. Raz uformowana, gwiazda kontynuuje świecenie pod wpływem energii elektrycznej dostarczanej z Wszechświata przez kosmiczne linie transmisyjne, znane jako włókna prądów Birkelanda. Te gigantyczne włókna można śledzić dzięki ich emisjom radiowym. Gwiazdy również je znaczą w galaktykach, na takiej samej zasadzie, jak światła uliczne znaczą przebieg linii elektrycznych.

Gwiazdy są zjawiskiem elektrycznym, nie termonuklearnym. Co za tym idzie, rozmiar gwiazd, ich kolor oraz spektrum nie mówią nam nic o ich wieku. Czerwony nadolbrzym jest duży, ponieważ podlega niewielkim siłom elektrycznym. Nie następuje to pod koniec jego życia. W dodatku, pod działaniem niewielkich sił raczej nie dochodzi do wybuchu. Natomiast gwiazda niebieska jest pod działaniem dużych sił. Nie popieramy postulatów ad-hoc, że SN1987A była czerwonym nadolbrzymem.

Powyżej widzimy zmiany w równikowym pierścieniu na przestrzeni czasu. Paru astronomów napisało „pochodzenie otaczającego gwiazdę pierścienia jest wielką zagadką SN 1987A. Czemu jest tak cienki i prawie kołowy? Dlaczego rozchodzi się tak wolno? nie mamy dziś jasnych odpowiedzi na te pytania. Wiemy jednak, że pierścień SN 1987A nie jest unikatowy. Wiele mgławic planetarnych posiada podobne, dwubiegunowe struktury.”

Jak gwiazda wybucha? Konwencjonalny model „eksplozji poprzedzonej implozją” posiada wiele skrótów. Za to gwiazda elektryczna posiada wewnętrzną separacje ładunków, która może zasilić gwiazdowych rozmiarów błysk. Pozbywa się nacisku elektrycznego przez rozpraszanie lub odrzucanie naładowanej materii. Gwiazda posiada również energię elektromagnetyczną nagromadzoną w równikowym prądzie. Materia jest wyrzucana równikowo, jako wyładowania pomiędzy gwiazdą a pierścieniem równikowym. Nasze własne Słońce robi to regularnie na małą skalę. niemniej jednak, gdy nagromadzona energia przekroczy pewną wartość krytyczną, może zostać rozładowana w rodzaju wyładowania biegunowego, lub odrzucenia materii, wzdłuż osi obrotu. SN 1987A wykazuje taki dwubiegunowy wyrzut w postaci dwóch obłoków plazmy (wewnątrz jasnego pierścienia).

Gwiazda towarzysząca może zainicjować wyładowanie, które zaowocuje rozproszeniem. W tym kontekście znacząca jest obserwacja niewyjaśnionego i dyskutowanego „tajemniczego punktu”, położonego na linii łączącej obydwa obłoki plazmy, widocznego przez okres kilu miesięcy po wybuchu. Punkt te był zbyt odległy, żeby mógł być wyrzucony przez supernową, były też zbyt jasny (10% jasności supernowej), żeby mogło to być światło odbite od materii. Mógł to być towarzysz, który zainicjował, lub był częścią obwodu elektrycznego supernowej.

Jasny, perlisty pierścień pokazuje, że materia została wyrzucona równikowo. Aczkolwiek, nie rozszerza się on. Pozostałe dwa słabsze pierścienie, położone powyżej i poniżej gwiazdy, również wykazują podobna strukturę jasnych punktów.

Patrząc konwencjonalnie, fala uderzeniowa powinna posiadać raczej symetrię sferyczną, niż osiową. Nie ma też szczególnego powodu, żeby fala taka tworzyła pierścień jasnych punktów. Powinniśmy się spodziewać pewnych oznak sferycznej kawitacji.

Gwiazdy są zjawiskiem plazmowego wyładowania elektrycznego. Energia elektryczna wytwarza ciężkie pierwiastki w pobliżu ich powierzchni. Jest ona przesyłana na kosmiczne odległości w liniach przesyłowych, jakimi są włókna prądów Birkelanda. Energia może się uwalniać stopniowo, albo gromadzić w gwiazdowym obwodzie, żeby uwolnić się katastrofalnie. To obwód elektryczny, a nie gwiazda, jest źródłem energii supernowej. To właśnie dlatego ilość energii niektórych mgławic planetarnych przekracza energię emitowaną z gwiazdy centralnej. Patrz: Eta Carina.

Energia elektryczna, rozpraszana przez supernową, jest niewyobrażalna, nie dziwi więc obfitość ciężkich pierwiastków i neutrin, wyrzucanych w przestrzeń przez gwiazdową „błyskawicę”.

***

Istotne dowody na elektryczną naturę supernowych muszą pochodzić z eksperymentów i obserwacji.

Anthony L. Peratt, członek IEEE, opublikował artykuł w IEEE Transactions on Plasma Science, wol. 31, nr. 6, grudzień 2003. Nosi on tytuł „Charakterystyki wysoko prądowych, reostrykcyjnych zórz, jakie zarejestrowano w czasach starożytnych”. Opisał w nim niezwykłą charakterystykę wysoko energetycznego wyładowania plazmowego. Omówił mega-amperowe strumienie cząstek oraz pokazał ich 56 lub 28-śmio zgięciową symetrię. Napisał:

Stały strumień naładowanych cząstek ma tendencje do tworzenia zwartych cylindrów, zwłókniających się w indywidualne prądy. Obserwowany z dołu, układ ten zawiera koła, koliste pierścienie jasnych punktów, oraz intensywne strumienie wyładowań, łączące zewnętrzne i wewnętrzne struktury.

Fotografia przedstawia tytanową płytkę grubą na 0,6 mm, położoną 15 cm od 100 kilo-gaussowego, sub-mega amperowego strumienia naładowanych cząstek. Początkowo strumień był cylindryczny, ale po przebyciu 15 cm zwłóknił się. W zakresie sub-giga amperowym, maksymalna liczba samo skurczonych włókien, dozwolonych, zanim cylindryczne pole magnetyczne przestanie dzielić się na „wyspy”, wynosi 56.

Rezultaty potwierdzają fakt, że pojedyncze włókna prądowe są zarządzane swoim własnym polem magnetycznym, które znika pod wpływem zwiększania liczby pojedynczych prądów. Skalowanie jest stałe dla zadanej grubości wiązki, od wiązek mili-amperowych, do multi-mega amperowych, oraz średnicy wiązki od milimetrów do tysięcy kilometrów.

Zjawisko skalowania plazmy rozciąga się na ponad 14 rzędów wielkości, więc jasny pierścień supernowej 1987A może być rozważany jako gwiezdnej skali płytka tytanowa z równikowym arkuszem wyrzutu działającym jak „płytka” dla niewidocznego osiowego prądu Birkelanda.

Peratt dodał: „Ponieważ elektryczne włókna są równoległe, przyciągają się dzięki sile Biota-Savarta, parami, a czasem potrójnie. To sprawia, że 56 włókien z czasem redukuje się do 28 (…). Podczas parowania zarejestrować można każdą liczbę mniejszą od 56, ponieważ nie jest ono zsynchronizowane, aby miało przebiegać jednolicie. Aczkolwiek istnieją tymczasowe stany stabilne przy liczbach 42, 35, 28, 14, 7 i 4. Każda formacja par jest wirem o wzrastającym stopniu złożoności.

Obrazy SN1987A wskazują, że prąd Birkelanda wokół niej został sparowany do liczby bliskiej 28. Jasne punkty wykazują tendencję do łączenia się w pary i trójki. Model płytki pokazuje, dlaczego żarzący się pierścień jest prawie kołowy i porusza się tak wolno – niepodobnie do fali uderzeniowej. Jest raczej jak chmura, przesuwająca się w nocy przez wiązki jupiterów.

Jeśli pierścień równikowy pokazuje prądy Birkelanda w zewnętrznej powłoce kolumny prądu osiowego, wówczas wybuch supernowej jest rezultatem kosmicznego skurczu-z w centralnej kolumnie, skupionego na gwieździe centralnej. Ważne jest odnotowanie, że skurcz-z występuje naturalnie w powszechnych, klepsydrowych mgławicach planetarnych. Nie potrzeba specjalnych warunków ani tajemniczo wyczarowanych pól magnetycznych.

Dostarczona eksperymentalnie oraz przez symulacje geometria ekstremalnych prądów plazmowych w kolumnie plazmy. Prądy Birkelanda będą widoczne tylko tam, gdzie gęstość plazmy jest duża.

Jest to również kształt SN1987A z trzema pierścieniami. Uważne patrzenie na jej rozwój będzie edukacyjne dla kosmologów plazmowych. Nie przewiduję, aby pierścień się rozrastał, jak to powinien zrobić pierścień od fali uderzeniowej. niektóre jasne punkty mogą obracać się wokół siebie oraz łączyć. Jest to okazja rzadsza niż diament, aby zweryfikować elektryczną naturę supernowej. Supernowa 1987A oświetli przyszłość plazmowej kosmologii!

Plazmowi kosmologowie nie ignorują pulsarów, odnajdywanych czasami w pozostałościach po supernowych. Healy i Peratt napisali w „Radiacyjne właściwości magnetosfer pulsarów: obserwacje, teoria i eksperyment”: „źródło energii promieniowania może znajdować się nie w samym pulsarze, lecz może ona pochodzić z oddziaływania pulsara ze środowiskiem, jak i z zewnętrznego obwodu. (…) Nasze wyniki wskazują na model „planetarnej magnetosfery”, gdzie zasięg magnetosfery, a nie punkty emisji na obracającej się powierzchni determinują emisje pulsara.”

Innymi słowy, do utworzenia pulsara nie potrzebujemy super gęstego obiektu. Wystarczy zwyczajna pozostałość po gwieździe, podlegająca okresowym wyładowaniom. Plazmowa kosmologia ma tą zaletę, że nie wymaga gwiazd neutronowych ani czarnych dziur, do wyjaśnienia małych źródeł promieniowania.

To kończy elektryczny szkic supernowej 1987A.

Postscriptum:

Odkrycie elektrycznej natury supernowej ma swoje implikacje tu, na Ziemi. Rozlegle interdyscyplinarny zasięg modelu Elektrycznego Wszechświata został naświetlony przez niedawne odkrycie Peratta starożytnych obiektów o 56 lub 28-śmio zgięciowej symetrii. Zasięg obejmuje koncentryczne petroglify na całym świecie, oraz geoglify (kręgi kamienne), megality i inne konstrukcje. Najsławniejszym megalitem z 56-ścio zgięciową symetrią jest Stonehenge.

Widok z powietrza na Stonehenge. Obejmuje on kołowy wał, rów oraz wał przeciwskarpy. Widoczny jest również szereg dziur Aubrey’a. Heel Stone jest widoczny z prawej na dole.

Nasi przodkowie widzieli bliskie wyładowania plazmowe. To podnosi fundamentalną kwestię niedawnej historii Ziemi i jej bagażu życia.

Eksplozja w nowym zrozumieniu będzie intelektualną i kulturalna supernową!

Wall Thornhill

Dalsza lektura

W. Thornhill, The Z-Pinch Morphology of Supernova 1987a and Electric Stars
ISSN : 0093-3813
INSPEC Accession Number: 9618789
Digital Object Identifier : 10.1109/TPS.2007.895423
Data bieżącej wersji : 13 sierpnia 2007
Data oznaczenia : sierpień 2007
Sponsorowane przez: IEEE Nuclear and Plasma Sciences Society

Link do oryginału: http://www.holoscience.com/wp/supernova-1987a-decoded-2/

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.