Nowo odkryta supernowa komplikuje teorie ich pochodzenia

Supernowa odkryta przez międzynarodową grupę astronomów dostarcza niespotykanego spojrzenia na pierwsze momenty gwałtownej eksplozji gwiazdy. Promieniowanie z pierwszych godzin wybuchu pokazało nieoczekiwany wzorzec, który Anthony Piro z Carnegie przeanalizował, aby odkryć, że geneza tych zjawisk jest jeszcze bardziej tajemnicza, niż wcześniej sądzono.

Supernowe typu Ia są istotne dla naszego zrozumienia kosmosu. Są kluczowe w produkcji wielu pierwiastków w naszym środowisku a także używane jako kosmiczne miarki do pomiaru odległości w całym Wszechświecie. Pomimo ich znaczenia, faktyczny mechanizm, który wyzwala wybuch supernowej typu Ia, od dziesięcioleci pozostaje zagadką.

Dlatego właśnie kluczowe jest złapanie ich na gorącym uczynku.

Astronomowie od dawna próbowali uzyskać szczegółowe dane z początkowych momentów tych eksplozji, mając nadzieję na ustalenie, w jaki sposób są one wyzwalane. Ostatecznie, w lutym tego roku odkryto supernową typu Ia nazwaną ASASSN-18bt (znaną również jako SN 2018oh).

ASASSN-18bt została odkryta przez All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN), międzynarodową sieć teleskopów, które rutynowo skanują niebo w poszukiwaniu supernowych i innych kosmicznych eksplozji. Jednocześnie kosmiczny teleskop Keplera był w stanie zebrać uzupełniające dane z tego wydarzenia. Kepler został zaprojektowany do swojej misji poszukiwania planet pozasłonecznych tak, by być niezwykle czułym na niewielkie zmiany w świetle, dzięki czemu był w stanie uzyskać wyjątkowo szczegółowe informacje o genezie wybuchu.

Dzięki połączonym danym z ASAS-SN, Keplera oraz teleskopów na świecie, astronomowie zdali sobie sprawę, że ASASSN-18bt wyglądała nietypowo przez pierwszych kilka dni.

Supernowe typu Ia pochodzą z eksplozji termojądrowej białego karła – martwego jądra pozostałego po gwieździe podobnej do Słońca, która wyczerpała już swoje paliwo. Aby wywołać eksplozję, materia musi zostać przejęta przez białego karła od gwiazdy towarzyszącej. Jednak charakter i sposób, w jaki gwiazda towarzysząca przekazuje paliwo, były tematem długich debat.

Jedna z możliwości jest taka, że dodatkowe promieniowanie widoczne podczas wczesnych etapów supernowej może pochodzić od wybuchającego białego karła zderzającego się z gwiezdnym towarzyszem. Chociaż była to pierwotna hipoteza, szczegółowe porównania z modelowaniem teoretycznym wykonanym przez Piro pokazały, że to dodatkowe promieniowanie może mieć inne, niewyjaśnione pochodzenie.

Potwierdza to hipotezę wysuniętą w ostatnich pracach Carnegie Supernova Project, kierowanego przez Maximiliana Stritzingera z Aarhus University we współpracy z Benem Shappeem i Piro, że mogą istnieć dwie odrębne populacje supernowych typu Ia – te, które wykazują wczesną emisję oraz te, które tego nie robią.

Dzięki ASAS-SN i przeglądom kolejnych generacji, które co noc monitorują niebo, astronomowie znajdą jeszcze więcej nowych supernowych i uchwycą je w momencie wybuchu. Ponieważ więcej tych zdarzeń zostanie odkrytych i zbadanych, mają nadzieję, że będą mogli znaleźć rozwiązanie długotrwałej tajemnicy dotyczącej tego, co daje początek tym kosmicznym eksplozjom.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Carnegie Science

Dodaj komentarz

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.