• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Nowa karłowata

    Przeczytaj także...
    Gaz – stan skupienia materii, w którym ciało fizyczne łatwo zmienia kształt i zajmuje całą dostępną mu przestrzeń. Właściwości te wynikają z własności cząsteczek, które w fazie gazowej mają pełną swobodę ruchu. Wszystkie one cały czas przemieszczają się w przestrzeni zajmowanej przez gaz i nigdy nie zatrzymują się w jednym miejscu. Między cząsteczkami nie występują żadne oddziaływania dalekozasięgowe, a jeśli, to bardzo słabe. Jedyny sposób, w jaki cząsteczki na siebie oddziałują, to zderzenia. Oprócz tego, jeśli gaz jest zamknięty w naczyniu, to jego cząsteczki stale zderzają się ze ściankami tego naczynia, wywierając na nie określone i stałe ciśnienie.Akrecja – w astronomii terminem tym określa się opadanie rozproszonej materii na powierzchnię ciała niebieskiego w wyniku działania grawitacji. Zjawisku temu może towarzyszyć wydzielanie dużej ilości energii w postaci promieniowania elektromagnetycznego, gdy opadająca materia wyświeca część utraconej grawitacyjnej energii potencjalnej. Szczególnie widowiskowa jest akrecja na obiekty zwarte – białe karły, gwiazdy neutronowe czy czarne dziury. Uważa się, że mechanizmem „zasilającym” aktywne jądra galaktyk jest właśnie akrecja materii na supermasywną czarną dziurę.
    Grawitacja (ciążenie powszechne) – jedno z czterech oddziaływań podstawowych, będące zjawiskiem naturalnym polegającym na tym, że wszystkie obiekty posiadające masę oddziałują na siebie wzajemnie przyciągając się.
    Nowa karłowata Z Camelopardalis (biały obiekt pośrodku). Zdjęcie wykonane przez teleskop kosmiczny GALEX

    Nowa karłowata (DN, ang. Dwarf Nova) – gwiazda zmienna kataklizmiczna, w rzeczywistości ciasny układ podwójny złożony z gwiazdy podobnej do Słońca i białego karła, ściągającego grawitacyjnie materię ze swojej towarzyszki. Nowe karłowate charakteryzują się wielokrotnymi wybuchami, w trakcie których ich jasność wzrasta przeciętnie w zakresie od 2 do 5 wielkości gwiazdowych.

    Gwiazda zmienna – gwiazda, która w znaczący sposób zmienia swoją jasność. Ogólnie rzecz biorąc, każda gwiazda wykazuje drobne fluktuacje jasności, ale są one w większości przypadków praktycznie niezauważalne – na przykład jasność Słońca zmienia się o ok. 0,1% w 11-letnim cyklu.Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.

    Mechanizm działania[]

    Nowa karłowata charakteryzuje się nagłym pojaśnieniem gwiazdy, podobnie jak zwykła nowa, jednak amplituda rozbłysku jest mniejsza, a mechanizm działania jest inny. W przypadku nowej wybuch jest efektem fuzji i eksplozji zgromadzonego w otoczce wodoru. Nowa karłowata natomiast, zgodnie z teorią, rozbłyska na skutek niestabilności dysku akrecyjnego, powodującej zwiększenie tempa przepływu materii przez dysk w stronę białego karła i w konsekwencji wyzwalanie wielkiej ilości energii potencjalnej w trakcie spadku gazu na białego karła. Pewną rolę może też odgrywać towarzysząca temu zjawisku zmiana tempa wypływu masy z gwiazdy towarzysza oraz efekt oświetlania powierzchni dysku przez gorącego białego karła.

    Lepkość (tarcie wewnętrzne, wiskoza) – właściwość płynów i plastycznych ciał stałych charakteryzująca ich opór wewnętrzny przeciw płynięciu. Lepkością nie jest opór przeciw płynięciu powstający na granicy płynu i ścianek naczynia. Lepkość jest jedną z najważniejszych cech płynów (cieczy i gazów).Gwiazdy zmienne typu SU Ursae Maioris (SU UMa) – grupa gwiazd zmiennych będących układami podwójnymi złożonymi z gwiazdy ciągu głównego i białego karła. Są one typem nowych karłowatych.

    Standardowy model niestabilności dysku związany jest z występowaniem obszarów częściowej jonizacji wodoru. W temperaturach powyżej 10 000 K cały wodór w dysku jest zjonizowany, natomiast w temperaturach nie większych niż 1000 K wodór jest neutralny. Dysk jest w obydwu przypadkach termicznie stabilny, ponieważ jego chłodzenie promieniste zależy od temperatury silniej niż ogrzewanie wskutek lepkości. Ta ostatnia zależność jest określona przez zmiany nieprzezroczystości plazmy w funkcji temperatury: w gorącym dysku jest to zależność potęgowa z indeksem ujemnym, dlog(kappa)/dlog(T)≈-4. W pośrednich temperaturach mamy natomiast do czynienia z odwróceniem trendu i indeks potęgowy staje się silnie dodatni, dlog(kappa)/dlog(T)≈7-10. W związku z tym chłodzenie dysku maleje ze wzrostem temperatury, co prowadzi do niestabilności termicznej. Ponieważ tempo akrecji materii w dysku nie jest stałe, mamy do czynienia z cyklicznymi pojaśnieniami i pociemnieniami, w trakcie których materia oscyluje pomiędzy stanami stabilnymi, gorącym i chłodnym.

    Hipernowa (kolapsar) – hipotetyczny rodzaj wysokoenergetycznej supernowej powstający, gdy wyjątkowo masywna gwiazda zapada się na skutek ustania w niej reakcji termojądrowych.Kelwin – jednostka temperatury w układzie SI równa 1/273,16 temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, oznaczana K. Definicja ta odnosi się do wody o następującym składzie izotopowym: 0,00015576 mola H na jeden mol H, 0,0003799 mola O na jeden mol O i 0,0020052 mola O na jeden mol O.

    Podział[]

    Wyróżnia się trzy typy nowych karłowatych:

  • U Geminorum
  • Z Camelopardalis
  • SU Ursae Majoris
  • Wszystkie typy nowych wykazują wybuchy "zwykłe", natomiast nowe typu SU UMa wykazują dodatkowo "superwybuchy". Wybuch zwykły osiąga amplitudę o 2-5 magnitudo i trwa 2-20 dni. Okresy powtarzania się takich wybuchów wynoszą od kilku dni do lat. Profile czasowe mogą być albo wąskie i symetryczne, albo też szerokie i asymetryczne, przy czym oba typy mogą występować w tym samym źródle i mają jednakowe amplitudy.

    Biały karzeł – niewielki (rzędu rozmiarów Ziemi) obiekt astronomiczny składający się ze zdegenerowanej materii, emitujący m.in. promieniowanie widzialne. Powstaje po ustaniu reakcji jądrowych w gwieździe o małej lub średniej masie. Mało masywne gwiazdy (od 0,08 do 0,4 M☉) nie osiągają w trakcie swojej ewolucji warunków wystarczających do zapłonu helu w reakcjach syntezy termojądrowej i powstają z nich białe karły helowe. Średnio masywne gwiazdy (od 0,4 do ok. 4 mas Słońca) spalają hel dając białe karły węglowe, lub węglowo-tlenowe. Pozostałością gwiazd o masach w zakresie 4-8 mas Słońca (na ciągu głównym) są białe karły z domieszką tlenu, neonu i magnezu.Supernowa – w astronomii termin określający kilka rodzajów kosmicznych eksplozji, które powodują powstanie na niebie niezwykle jasnego obiektu, który już po kilku tygodniach bądź miesiącach staje się niemal niewidoczny. Istnieją dwie możliwe drogi prowadzące do takiego wybuchu: w jądrze masywnej gwiazdy przestały zachodzić reakcje termojądrowe i pozbawiona ciśnienia promieniowania gwiazda zaczyna zapadać się pod własnym ciężarem, lub też biały karzeł tak długo pobierał masę z sąsiedniej gwiazdy, aż przekroczył masę Chandrasekhara, co spowodowało eksplozję termojądrową. W obydwu przypadkach, następująca eksplozja supernowej z ogromną siłą wyrzuca w przestrzeń większość lub całą materię gwiazdy. Utworzona w ten sposób mgławica jest bardzo nietrwała i ulega całkowitemu zniszczeniu już po okresie kilkudziesięciu tysięcy lat, znikając zupełnie bez śladu. Z tego powodu w Drodze Mlecznej znamy obecnie zaledwie 265 pozostałości po supernowych, choć szacunkowa liczba tego rodzaju wybuchów w ciągu ostatnich kilku miliardów lat jest rzędu wielu milionów.

    Superwybuchy mają amplitudy większe o ok. 0,7 magnitudo i trwają pięciokrotnie dłużej, a odstępy między nimi również są dłuższe. Jeśli dane źródło wykazuje zarówno wybuchy zwykłe jak i superwybuchy, to te ostatnie są przedzielone sekwencjami wybuchów zwykłych. Niektóre źródła (podtyp WZ Sge) wykazują jedynie superwybuchy. Odstęp pomiędzy nimi jest wówczas bardzo długi, rzędu 30 lat.

    Energia potencjalna – energia jaką ma układ ciał umieszczony w polu sił zachowawczych, wynikająca z rozmieszczenia tych ciał. Równa jest pracy, jaką trzeba wykonać, aby uzyskać daną konfigurację ciał, wychodząc od innego rozmieszczenia, dla którego umownie przyjmuje się jej wartość równą zero. Konfigurację odniesienia dla danego układu fizycznego dobiera się zazwyczaj w ten sposób, aby układ miał w tej konfiguracji minimum energii potencjalnej. Podobnie jak pracę, energię potencjalną mierzy się w dżulach [J].Wielkość gwiazdowa – pozaukładowa jednostka miary stosowana do oznaczania blasku gwiazd (nie mylić z jasnością) i innych podobnych ciał niebieskich. Jednostką wielkości gwiazdowej jest magnitudo (oznaczenie lub mag). Zazwyczaj w fizyce do wyrażenia wartości natężenia światła używa się luksów, jednakże ze względów praktycznych i historycznych w astronomii stosuje się nadal magnitudo.

    Cechą charakterystyczną podczas superwybuchów mogą być również tzw. supergarby, pojaśnienia pojawiające się cyklicznie z okresem nieco dłuższym od okresu orbitalnego danego układu (kilka godzin).

    Przedstawiciele[]

    Obecnie znanych jest kilkaset nowych karłowatych. Najjaśniejszą z nich jest SS Cygni.

    Zobacz też[]

  • Nowa klasyczna
  • Supernowa
  • Hipernowa
  • Linki zewnętrzne[]

  • AstroWORDS: Nowe karłowate (pol.)
  • AstroNEWS: Raz nowa, a raz nowa karłowata (pol.)
  • Eric Weisstein's World of Astronomy: Dwarf Nova (ang.)
  • Dysk akrecyjny – wirująca struktura uformowana przez pył i gaz, opadający (poprzez zjawisko akrecji) na silne źródło grawitacji. Obiektem centralnym przyciągającym grawitacyjnie wirującą materię jest najczęściej czarna dziura, gwiazda neutronowa, biały karzeł bądź młoda gwiazda. Dyski akrecyjne różnią się od struktury typu pierścieni Saturna opadaniem materii ku centrum grawitacyjnemu w wyniku działania lepkości. Siły lepkie są niezbędne, aby materia obdarzona momentem pędu i znajdująca się na orbicie w przybliżeniu kołowej mogła zacieśnić orbitę.Gwiazdy zmienne typu WZ Sge (UGWZ) – podgrupa gwiazd zmiennych typu SU Ursae Majoris. Prototypem tej klasy gwiazd jest WZ Sagittae.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Gwiazda – kuliste ciało niebieskie stanowiące skupisko powiązanej grawitacyjnie materii w stanie plazmy bądź zdegenerowanej. Przynajmniej przez część swojego istnienia gwiazda w sposób stabilny emituje powstającą w jej jądrze w wyniku procesów syntezy jądrowej atomów wodoru energię w postaci promieniowania elektromagnetycznego, w szczególności światło widzialne. Gwiazdy zbudowane są głównie z wodoru i helu, prawie wszystkie atomy innych cięższych pierwiastków znajdujące się we Wszechświecie powstały w efekcie zachodzących w nich przemian jądrowych lub podczas wieńczących ich istnienie wybuchów.
    SS Cygni – gwiazda podwójna w konstelacji Łabędzia, składająca się z białego karła oraz lżejszego od niego czerwonego karła, którego materia opada na białego karła tworząc dysk akrecyjny. Gwiazdy obiegają się z okresem 6,6 godzin. Okresowo (co ~49 dni) pojawia się rozbłysk zwiększający jasność układu, któremu towarzyszy emisja w paśmie radiowym. Został odkryty w 1896.
    Gwiazdy zmienne typu Z Camelopardalis (Z Cam) – gwiazdowe układy kataklizmiczne typu nowe karłowate, u których zdarzają się długie przerwy pomiędzy okresami dość regularnych wybuchów. Przerwy mogą trwać od kilku dni do 1000 dni. Przerwa przeważnie zaczyna się pod koniec wybuchu i gwiazda przechodzi na dłuższy czas w stan stałej jasności, ok. 1 magnitudo poniżej maksymalnej jasności w czasie wybuchu. Uważa się, że przerwy te są wynikiem okresowych sytuacji, w których przepływ materii z towarzysza do dysku akrecyjnego jest na tyle duży, że uniemożliwia zachodzenie normalnych wybuchów.
    Język polski (polszczyzna) – język naturalny należący do grupy zachodniosłowiańskich (do których należą również czeski, słowacki, kaszubski, dolnołużycki, górnołużycki i wymarły połabski), stanowiących część rodziny indoeuropejskiej.
    Słońce (łac. Sol, Helius, gr. Ἥλιος Hḗlios) – gwiazda centralna Układu Słonecznego, wokół której krąży Ziemia, inne planety tego układu, planety karłowate oraz małe ciała Układu Słonecznego. Słońce to najjaśniejszy obiekt na niebie i główne źródło energii docierającej do Ziemi.
    Gwiazdy zmienne typu U Geminorum (U Gem) – grupa gwiazd zmiennych wybuchowych przynależących do nowych karłowatych, charakteryzują się powtarzającymi się wybuchami. Nazwa pochodzi od prototypowej gwiazdy U Geminorum położonej w gwiazdozbiorze Bliźniąt, która była pierwszą odkrytą zmienną kataklizmiczną. Dokonał tego John Russell Hind w grudniu 1856 roku. Amplituda zmian jasności zmiennej U Gem sięga nawet 6.
    Reakcja termojądrowa, synteza jądrowa lub fuzja jądrowa – zjawisko polegające na złączeniu się dwóch lżejszych jąder w jedno cięższe. W wyniku fuzji mogą powstawać obok nowych jąder też wolne neutrony, protony, cząstki elementarne i cząstki alfa.

    Reklama