Zespół badawczy odkrywa unikalną eksplozję supernowej
Sto milionów lat świetlnych od Ziemi wybuchła niezwykła supernowa.
Ta eksplodująca gwiazda, znana jako „supernowa LSQ14fmg” – była odległym obiektem odkrytym przez 37-osobowy międzynarodowy zespół naukowców. Ich badania, opublikowane w The Astrophysical Journal, pomogły odkryć pochodzenie grupy supernowych, do których należy ta gwiazda.
Charakterystyka tej supernowej – jaśnieje bardzo wolno, a także jest jedną z najjaśniejszych eksplozji w swojej klasie – nie przypomina żadnej innej.
Ta wybuchająca gwiazda to tak zwana supernowa typu Ia, a dokładniej członek grupy „super-Chandrasekhar”.
Gwiazdy przechodzą swojego rodzaju cykl życia, a te supernowe są eksplodującym finałem niektórych gwiazd o małej masie. Są tak potężne, że kształtują ewolucję galaktyk i tak potężne, że możemy je obserwować z Ziemi, nawet gdy znajdują się w połowie obserwowalnego Wszechświata.
Supernowe typu Ia były kluczowymi narzędziami do odkrywania tak zwanej ciemnej energii. Pomimo ich ważności, astronomowie niewiele wiedzieli o pochodzeniu wybuchów tych supernowych, poza tym, że są to eksplozje termojądrowe białych karłów.
Jednak zespół badawczy wiedział, że światło supernowej typu Ia wznosi się i opada w ciągu tygodni, zasilane radioaktywnym rozpadem niklu powstałym podczas eksplozji. Supernowa tego typu rozjaśnia się, gdy nikiel staje się bardziej odsłonięty, a następnie słabnie, gdy supernowa ostygnie, a nikiel rozpadnie się na kobalt i żelazo.
Po zebraniu danych z teleskopów w Chile i Hiszpanii, zespół badawczy zauważył, że supernowa uderzyła w otaczającą ją materię, co spowodowało uwolnienie większej ilości światła wraz ze światłem rozpadającego się niklu. Zobaczyli również dowody na produkcję tlenku węgla. Obserwacje te doprowadziły ich do pewnej konkluzji – supernowa eksplodowała wewnątrz czegoś, co wcześniej było gwiazdą na asymptotycznej gałęzi olbrzymów diagramu H-R (gwiazda typu AGB) w drodze do przekształcenia się w protomgławicę planetarną.
Naukowcy wysunęli teorię, że eksplozja była wywołana przez połączenie się jądra gwiazdy AGB i innego białego karła krążącego w jego zasięgu. Gwiazda centralna traciła znaczną ilość masy w postaci wiatru gwiazdowego, zanim ten proces utraty masy nagle się zatrzymał i utworzyła pierścień materii otaczający gwiazdę. Wkrótce po wybuchu supernowej, uderzyła w pierścień materii, co często możemy oglądać na zdjęciach pod postacią mgławicy planetarnej, i wytworzyła dodatkowe światło oraz zaobserwowane powolne pojaśnienie.
„Jest to pierwszy silny dowód obserwacyjny na to, że supernowa typu Ia może eksplodować w układzie mgławicy protoplanetarnej, i jest ważnym krokiem w zrozumieniu pochodzenia supernowych typu Ia. Te supernowe mogą być szczególnie kłopotliwe, ponieważ mogą mieszać się z próbką normalnych supernowych wykorzystywanych do badania ciemnej energii. Te badania pozwalają nam lepiej zrozumieć pochodzenie supernowych typu Ia i pomogą udoskonalić przyszłe badania nad ciemną energią” – powiedział Eric Hsiao, asystent profesora fizyki na Uniwersytecie Stanowym Florydy, który przewodził zespołowi badaczy.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
