Astrofizycy odkryli zaskakującą różnorodność sposobów, w jakie białe karły eksplodują w głębokim kosmosie, po ocenie prawie 4000 takich zdarzeń uchwyconych przez przeglądy nieba nowej generacji.
Ich odkrycia mogą pomóc nam dokładniej mierzyć odległości we Wszechświecie i pogłębić naszą wiedzę na temat ciemnej energii.
Dramatyczne eksplozje białych karłów pod koniec ich życia od dziesięcioleci odgrywają kluczową rolę w badaniu ciemnej energii – tajemniczej siły odpowiedzialnej za przyspieszającą ekspansję Wszechświata. Są one również źródłem wielu pierwiastków w naszym układzie okresowym, takich jak tytan, żelazo i nikiel, które powstają w niezwykle gęstych i gorących warunkach panujących podczas eksplozji.
Osiągnęliśmy kamień milowy w naszym rozumieniu tych wybuchowych stanów przejściowych, publikując duży zestaw danych i powiązanych 21 publikacji w specjalnym wydaniu Astronomy & Astrophysics.
Ten unikalny zbiór danych obejmujący prawie 4000 pobliskich supernowych jest wielokrotnie większy niż poprzednie podobne próbki i pozwolił na przełomowe odkrycia w zrozumieniu, w jaki sposób te białe karły eksplodują. Próbka została uzyskana przez Zwicky Transient Facility (ZTF), prowadzony przez Caltech astronomiczny przegląd nieba.
Dzięki wyjątkowej zdolności ZTF do szybkiego i dogłębnego skanowania nieba, możliwe było odkrycie nowych eksplozji gwiazd do miliona razy słabszych niż najciemniejsze gwiazdy widoczne nieuzbrojonym okiem – podkreśla profesor Kate Maguire.
Jednym z kluczowych wyników badań jest odkrycie, że istnieje wiele egzotycznych sposobów, w jakie białe karły mogą eksplodować, w tym zderzenia dwóch gwiazd w świetlistych gwiezdnych spektaklach, a także kanibalizm gwiazd przez ich towarzyszy w układach podwójnych gwiazd.
Jest to możliwe tylko w przypadku tej próbki ze względu na możliwość odkrywania bardzo słabych rozbłysków w połączeniu z dużymi rozmiarami próbki. Zaskakująca różnorodność może mieć wpływ na wykorzystanie tych supernowych do pomiaru odległości we Wszechświecie, ponieważ ograniczenia dotyczące właściwości ciemnej energii wymagają przede wszystkim standaryzacji tych eksplozji.
Różnorodność sposobów, w jakie białe karły mogą wybuchać, jest znacznie większa niż wcześniej oczekiwano, co skutkuje eksplozjami od tak słabych, że są ledwo widoczne, do innych, które są wystarczająco jasne, aby można je było zobaczyć przez wiele miesięcy lub lat – powiedziała prof. Maguire.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
Trinity College Dublin
