NOVELE ŞI SUPERNOVELE. Stelele variabile, novele si supernovele, constituie un capitol important al astrofizicii. Observarea lor a pus in evidenta corelatii importante intre anumiti parametri caracteristici ai acestor obiecte cosmice si structura interna a Galaxiei, fapt care a condus la obtinerea unor rezultate pretioase cu privire la studiul sistemelor stelare – roiuri si galaxii. De asemenea, analiza si interpretarea variatiilor anumitor parametri fizici conduc la dezlegarea unora dintre cele mai captivante probleme ale astrofizicii contemporane. Prezentarea celor mai imporatnte probleme privind stelele variabile, novele si supernovele, presupune cunoasterea principalelor notiuni de astrofizica si astronomie stelara. Stralucirea stelelor este parametrul cel mai accesibil observatiilor noastre, iar modul spectacular in care aceasta poate sa varieze a condus pe astronomi la introducerea notiunii de stea variabila.  Novele reprezinta o categorie de stele variabile care se caracterizeaza printr-o crestere brusca a luminozitatii si, prin urmare, o crestere considerabila a stralucirii corespunzatoare. În astfel de cazuri, luminozitatea creste cu un factor de ordinul de marime al sutelor de mii fata de luminozitatea avuta mai inainte, care era putin variabila sau chiar constanta. Observatiile arata ca in timpul aparitiei fenomenului de nova, stralucirea stelei respective creste cu aproximativ 12 sau 13 magnitudini stelare. Aceasta crestere se produce in mod brusc, circa 2 zile, ramane aproape constanta in faza de maxim (cateva zile) pentru a reveni apoi la stralucirea avuta inainte de eruptie. Descresterea stralucirii se produce mult mai lent decat cresterea ei; revenirea de la maxim spre minim se realizeaza in decursul catorva saptamani, luni sau chiar ani. Fara a se cunoaste cauzele care stau la baza fenomenului de nova pe baza datelor observationale ale acestora, ele au fost asemanate cu niste explozii. Astazi se stie ca nu este vorba de o explozie a intregii stele, ci de o eruptie care se produce in straturile ei superficiale. În decursul unei eruptii o nova elibereaza o energie de aproximativ 10 la puterea 36 – 10 la puterea 37 J. Înainte si dupa eruptie, novele sunt stele subpitice fierbinti (pitice ultraviolete) care, in general sunt membre ale unor stele duble stranse. La maximul de stralucire nova are magnitudinea absoluta cuprinsa intre –6 si –9, iar in timpul descresterii stralucirii, in curba de lumina se pot observa diferite oscilatii. În general, fiecare nova are caracteristicile sale proprii, care marcheaza individualitatea stelei respective, totusi in linii mari novele au trasaturi specifice intregului grup de astfel de obiecte. În timpul declinului, atat curba de lumina, cat si spectrul corespunzator prezinta o complexitate considerabila. Datele fotometrice, prin modificarile indicilor de culoare, iar datele spectroscopice prin modificarea vitezelor radiale scot in evidenta faptul ca in momentul eruptiei unei nove se produce e ejectie de masa din straturile superficiale si nicidecum o exapnsiune a intregii stele. Stratul de materie ejectata se extinde repede si se manifesta ca o fotosfera intinsa. Urmarirea observationala a novelor, pe un interval mai mare de timp, pune in evidenta faptul ca unele dintre aceste eruptii se repeta, adica exista nove cu repetitie. De altfel, se pare ca daca s-ar urmari activitatea unor astfel de obiecte pe un timp mai indelungat, la toate sau aproape toate, fenomenul de eruptie se repeta.
Supernovele stralucesc o vreme de miliarde de ori mai puternic decat Soarele. In februarie 1987, pe Pamant a fost vizibila si fara telescop o supernova dintr-o galaxie vecina. De 383 de ani nu se mai vazuse un fenomen asemanator. Dupa starea de supernova, in functie de masa initiala, ramane un corp ceresc de dimensiuni reduse, numit „stea de neutron”. Diametru sau este de ordinul zecilor de kilometri, si se compune dintr-o masa compacta de neutroni.
In Univers exista si alte corpuri ceresti misterioase: cuasarii. Acestia par a fi centrii foarte luminosi ai unor galaxii. Lumina lor a pornit spre noi cu putin timp dupa nasterea lumii. Se crede ca energia emisa de ei ar putea proveni numai de la gaurile negre.
Pulsarii sunt la fel de fascinanti ei emit periodic impulsuri de energie la intervale regulate.
Nimeni nu stie care va fi soarta finala a Universului. Dupa teoria Universului deschis expansiunea va continua pana cand toate stelele vor muri si toata energia va fi imprastiata in spatiu.
Teoria Universului inchis presupune ca la un moment dat Universul va incepe sa se contacte si pana la urma o sa dispara. Aceasta stare poate provoca o noua explozie ce ar putea crea un Univers nou si astfel se poate genera un sir infinit de explozii si contractii – un Univers oscilant.
Supernova, (din lat. superus, „mai sus” şi novus, „nou”), este o stea variabilă din clasa novelor, dar având o strălucire de sute de ori mai mare decât a novelor.
O stea creşte enorm în volum după epuizarea combustibilului său nuclear. Evoluţia tuturor stelelor masive a căror masă depăşeşte 8-10 mase solare se încheie printr-un fenomen spectaculos ce constă în explozia şi spulberarea lor. Luminozitatea unei supernove este de aproximativ 10 miliarde de ori mai mare ca cea a Soarelui, iar durata maximă de strălucire este de câteva zeci de zile. Dimensiunile exploziei sunt de 15-75 ori diametrul Soarelui. Învelişul stelei de aproximativ 1030 g este expulzat cu o viteză de 300-1.500 km /s.
Diametrul corpului ceresc rămas după fragmentarea stelei este de câteva zeci de kilometri, fiind dependent şi de masa iniţială, iar densitatea sa este mult mai mare decât cea a unei stele „pitice albe”. Compoziţia chimică a învelişurilor expulzate de o supernovă este un amestec de elemente grele.
În funcţie de prezenţa hidrogenului, supernovele sunt de două tipuri:
* supernove de tip I, la care nu este identificată prezenţa hidrogenului,
* supernove de tip II, la care se poate identifica prezenţa hidrogenului.
Energia pierdută de o supernovă este de aproximativ 1049 ergi, fiind cu patru ordine de mărime peste cea de la nove, iar viteza de expulzare a învelişului este de peste 10.000 km /s pentru o supernovă de tip I şi 5.000 km /s pentru o supernovă de tip II. Explozia supernovei de tip I produce împrăştierea totală a stelei, iar explozia celei de tip II duce la formarea unui pulsar în centrul stelei. Numărul exploziilor de supernovă poate fi apreciat după numărul total al pulsarilor cunoscuţi. Ultima supernovă din galaxia noastră a fost înregistrată în 1604. La 23 februarie 1987 a explodat o stea din Norii lui Magellan.