Projektbeschreibung
Explosionen weißer Zwerge genauer erforschen
Das explosive Dahinscheiden Weißer Zwerge ist für die Nukleosynthese schwerer Elemente, die Rückkopplung zwischen Galaxien und die Entwicklung von Doppelsternsystemen von entscheidender Bedeutung. Supernovae vom Typ Ia (SNe Ia) helfen bei der Messung kosmologischer Entfernungen und waren an der Entdeckung des sich beschleunigenden Universums maßgeblich beteiligt. Jüngste Untersuchungen deuten darauf hin, dass Supernovae vom Typ Ia nicht die einzige Art sind, wie Weiße Zwerge explodieren. Sie deuten auf mögliche Populationen schwacher, sich schnell entwickelnder Explosionen hin, die durch Wechselwirkungen mit Schwarzen Löchern mittlerer Masse, Neutronensternverschmelzungen oder Kollisionen von Dreifachsystemen verursacht werden. Ziel des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts CosmicLeap ist es, diese Explosionen besser zu verstehen. Durch die Erfassung einer großen Anzahl von Ereignissen mit Weißen Zwergen, die Anwendung von Verfahren des maschinellen Lernens und die Bestimmung von Explosionsraten in verschiedenen Galaxien wird CosmicLeap die Vielfalt dieser Ereignisse und ihre Auswirkungen auf die Nukleosynthese, die Kosmologie und künftige Gravitationswellennachweise beleuchten.
Ziel
The explosive deaths of white dwarfs are essential in heavy element nucleosynthesis, galaxy feedback, and for understanding the evolution of binary systems. Type Ia supernovae (SNe Ia) are famous for their key role as cosmological-distance indicators and in the discovery of the accelerating Universe. Recent high-cadence surveys, and theoretical advances, have hinted that SNe Ia may not be the dominant way in which white dwarfs explode, with the potential existence of large populations of faint and rapidly evolving white-dwarf explosions. These unexplored classes of exotic transients may come from white dwarfs being torn apart by intermediate-mass black holes, mergers with neutron stars, or collisions in triple systems, but the mapping between explosions and observed transients is undetermined.
This project aims at providing the first complete census of the multiple ways that white dwarfs explode by mapping their observations to their explosion physics and constraining their diversity. This sample will be crucial for defining optimal samples of SNe Ia for cosmology, as well as determining the rates and contributions of white-dwarf explosions to the origin of the elements. We will achieve this by i) obtaining the largest ever, rapidly discovered and spectroscopically confirmed sample, of white-dwarf transients with detailed follow-up observations, ii) the application of machine-learning techniques (e.g. neural-network emulators) for rapid comparison to sophisticated explosion models, and iii) the determination of the rates and diversity of their explosions in different galaxy environments. The confirmation and exploration of the multiple explosion channels for producing normal SNe Ia and exotic white-dwarf transients will have major implications for their nucleosynthetic yields, their use in cosmology, as well as predicting rates of double white dwarfs that will be detected in huge numbers in the Milky Way by the gravitational-wave detector, LISA.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
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Irland