Konnten Nicht-Supernova-Kohlenstoff-, Sauerstoff- oder Siliziumblitze beobachtet werden?

Ich las über den Heliumblitz , den kurzen, aber plötzlichen Beginn der Heliumfusion in bestimmten Roten Riesensternen. Soweit ich weiß, absorbieren die oberen (nicht entarteten) Schichten des Sterns die Energie, wenn sie sich schnell ausdehnen, was zur Stabilisierung des Kerns führt, wenn der thermische Druck zunimmt, was zu der Periode des Heliumbrennens führt.

Ich war neugierig, ob dies auf den Beginn der Fusion schwererer Elemente später im Leben eines massereicheren Sterns verallgemeinert werden könnte, und stieß in Woosley & Heger (2015) auf einen Hinweis auf einen hypothetischen Siliziumblitz . Weiteres Graben führte mich zu einer Passage in Fundamental Astronomy (Seite 250), die besagt:

Bei Sternen mit Massen um 10 M entweder Kohlenstoff oder Sauerstoff können genauso wie Helium in relativ massearmen Sternen explosionsartig gezündet werden; es gibt einen Kohlenstoff- oder Sauerstoffblitz . Dies ist viel stärker als der Heliumblitz und kann den Stern als Supernova explodieren lassen.

Nehmen wir an, ein Stern wird einem relativ schwachen Kohlenstoff-, Sauerstoff- oder Siliziumblitz ausgesetzt, und es wird genügend Energie von den äußeren Schichten absorbiert, so dass der Stern keine Supernova erleidet. Würde genug Energie aus den äußeren Schichten des Sterns entweichen, damit wir den Blitz mit optischen oder Neutrino-Teleskopen nachweisen können? Offensichtlich ist dies entfernungsabhängig, also werde ich sagen, dass der hypothetische Stern innerhalb von fünf Parsec von der Erde entfernt ist.

Um die Frage anders zu stellen: Wie hell wäre der Blitz?

Ich habe jetzt nicht annähernd genug Zeit für eine gründliche Antwort, aber in diesem Artikel gibt es einige neuere Modellierungen . Wenn Sie die Kippenhahn-Diagramme verstehen, zeigt Abb. 3 die entartete Kohlenstoffzündung in einer Reihe von Massen. Manchmal erhalten Sie einen Blitz, manchmal eine Reihe von Blitzen und manchmal eine stetige "Kohlenstoffflamme", die in Richtung der Mitte des Sterns brennt. Was die Frage betrifft, so vermute ich, dass sie aus dem gleichen Grund nicht beobachtet werden würde wie der He-Blitz: Sie ist zu tief vergraben. Andererseits ist eine Supernova vom Typ Ia im Grunde ein "nackter" Kohlenstoffblitz!

Antworten (1)

Es gibt auch etwas, das als „Riesenausbruch“ bezeichnet wird, wie Eta Carinae, eine Art „gescheiterte Supernova“, weil sie den Stern nicht zerstört hat. Es ist nicht bekannt, was riesige Eruptionen verursacht, aber vielleicht sollte man an einen Blitz der von Ihnen erwähnten Art denken. Riesige Eruptionen sind sicherlich sichtbar, eta Car wurde ziemlich hell, als es einen Großteil seiner Hülle wegsprengte.

Die Frage war: "Würde genug Energie aus den äußeren Schichten des Sterns entweichen, damit wir den Blitz mit optischen oder Neutrino-Teleskopen nachweisen können?" Meine Antwort war also: "Es ist nicht bekannt, was riesige Eruptionen verursacht, aber wenn sie durch die Blitze verursacht werden können, von denen Sie sprechen, dann lautet die Antwort: Ja, sie können optisch beobachtet werden." Es hängt vom Zustand des Sterns zu der Zeit ab – die meisten Sterne absorbieren ihre eigenen Blitze, sodass sie nicht beobachtet werden können, aber in der Frage wurde darauf hingewiesen, dass einige Sterne tatsächlich durch ihre eigenen Blitze zerstört werden könnten. Dazwischen liegt ein riesiger Ausbruch.
Ich habe nicht darüber abgestimmt, aber ich gehe davon aus, dass die Ablehnung aufgrund der Annahme kam, dass es eine solche Verbindung gibt; Die Grundlage für die Antwort ist nur Spekulation. Außerdem können beide Komponenten von Eta Carinae (sowie viele LBVs im Allgemeinen) zu massiv sein, als dass Kohlenstoffblitze auftreten könnten.
Die Frage beschränkte sich nicht auf Kohlenstoffblitze, sondern erwähnte auch Siliziumblitze, die vermutlich in Sternen auftreten würden, die massereicher sind als der in der Frage erwähnte Kohlenstoffblitz mit 10 Sonnenmassen. Aber ja, die Möglichkeit, dass nukleare Blitze LBV-Eruptionen hervorrufen, ist spekulativ, aber das wären auch alle Erklärungen für LBV-Eruptionen. Man könnte auch etwas in Betracht ziehen, das eher thermischen Impulsen ähnelt, die nicht im Kern auftreten und keine Entartung erfordern, aber ansonsten "Blitzen" ähneln, da sie eine instabile Fusion beinhalten.