A csillagászok nemzetközi csapata ma bejelenti, hogy azonosították a valószínűleg fennmaradó társat egy titán szupernóva robbanáshoz, amelyet 1572-ben tanúsított a nagy dán csillagász Tycho Brahe és az adott korszak más csillagászai.
Ez a felfedezés az első közvetlen bizonyítékot támasztja alá a régóta fennálló hitet, miszerint az Ia típusú szupernóvák olyan bináris csillagrendszerekből származnak, amelyek tartalmaznak egy normál csillagot és egy elégett fehér törpék csillagot. A normál csillag anyagot juttat a törpére, amely végül robbanást vált ki.
Ennek a kutatásnak a eredményeit, amelyet Pilar Ruiz-Lapuente, a spanyol barcelonai egyetem vezet, a Nature október 28-i brit tudományos folyóiratában teszik közzé. „A javasolt sok közül nem voltak olyan korábbi bizonyítékok, amelyek utalnának valamelyik társtársra. Itt egyértelmű utat azonosítottunk: az etető csillag hasonló a Napunkhoz, kissé idősebb ”- mondja Ruiz-Lapuente. "A csillag nagy sebessége felhívta a figyelmünk figyelmét" - tette hozzá.
Az Ia típusú szupernóvákat az univerzum tágulási sebességének mérésére használják, és ezért alapvető fontosságúak a csillagászok számára a sötét energia viselkedésének megértésében - ez egy ismeretlen erő, amely felgyorsítja az univerzum tágulását. Az Ia típusú szupernóvák felrobbanásának elméletét megerősítő bizonyítékok megtalálása kritikus fontosságú ahhoz, hogy a csillagászok megbizonyosodjanak arról, hogy az objektumok jobban megérthetők mint a tér kiterjedésének megbízható kalibrálói.
A csillagduga fennmaradt tagjának azonosítása olyan, mint egy bűncselekmény helyszíni nyomozó mese. Annak ellenére, hogy a mai csillagászok 432 évvel később érkeztek a katasztrófa helyszínére, csillagászati kriminalisztikát használva, megrobbantották az egyik elkövetőt, aki elrohan a robbanás helyétől (amelyet ma egy Tycho Supernova maradványának nevezett hatalmas forró gázbuborék borít.) . Az elmúlt hét évben a kiszivárgó csillagot és környékét különféle távcsövekkel vizsgálták. A Hubble űrteleszkóp kulcsszerepet játszott azáltal, hogy pontosan megmérte a csillag mozgását az ég háttere függvényében. A csillag megsérti a Tejút-galaxis adott régiójának sebességkorlátozását, ha háromszor gyorsabban mozog, mint a környező csillagok. Mint egy heveder által dobott kő, a csillag az űrbe robbant, és megtartotta orbitális mozgásának sebességét, amikor a rendszert megszakította a fehér törpe robbanása.
Ez önmagában csak közvetett bizonyíték arra, hogy a csillag az elkövető, mert a gyanús viselkedésének alternatív magyarázata van. Lehet, hogy nagy sebességgel esik be a Tejút korongját körülvevő galaktikus haloból. De a spektrumokat a La Palma 4,2 méteres William Herschel teleszkópjával és a 10 méteres W.M-rel nyerték. A Hawaii Keck-távcsövek azt mutatják, hogy a gyanúsítottnak a Tejút korongjában lévő csillagokra jellemző magas nehézanyag-tartalma van, nem pedig a halo.
A csillag, amelyet a Ruiz-Lapuente csapat talált, a Nap öregedő változata. A csillag átmérője növekedni kezdett, amikor egy vörös-óriás fázis felé halad (a Nap-szerű csillag élettartama végső szakasza). A csillag kiderül, hogy illeszkedik az elkövető profiljához az egyik javasolt szupernóva-sejtésben. Az Ia típusú szupernóva bináris rendszerekben a pár tömegesebb csillaga gyorsabban öregszik és végül fehér törpékké válik. Amikor a lassabban fejlődő társcsillag később eléri azt a pontot, ahol elkezdi a gömb méretét, akkor a hidrogén ráönt a törpére. A hidrogén addig akkumulálódik, amíg a fehér törpe el nem éri a Chandrasekhar-határértéknek nevezett kritikus és pontos tömegküszöböt, ahol titán nukleáris bombaként robbant fel. Ennek a robbanásnak az energiateljesítménye annyira ismert, hogy standard gyertyaként használható hatalmas csillagászati távolságok mérésére. (A csillagászati „standard gyertya” bármilyen típusú világító objektum, amelynek belső ereje annyira pontosan meg van határozva, hogy felhasználható távolságmérésekre annak alapján, hogy a fény mennyire tompítja csillagászati távolságokat).
„A fehér törpéket tartalmazó különféle rendszerek közül, amelyek napelemes társtól kapnak anyagot, elképzelések szerint néhányan az Ia típusú szupernóvák életképes ősöi. Az U Scorpii nevű rendszernek van egy fehér törpe és egy csillag, amely hasonló az itt találhatóhoz. Ezek az eredmények megerősítik, hogy az ilyen bináris fájlok olyan robbanáshoz vezetnek, mint amilyet Tycho Brahe megfigyelt, de ez most már több százezer év alatt bekövetkezik ”- mondja Ruiz-Lapuente.
Az Ia típusú szupernóva alternatív elmélete, hogy két fehér törpe kering körül, és fokozatosan veszít energiát a gravitációs sugárzás (gravitációs hullámok) kibocsátásával. Amint elveszítik az energiát, egymás felé fordulnak, és végül összeolvadnak, amelynek eredményeként fehér törpe jön létre, amelynek tömege eléri a Chandrasekhar határt, és felrobban. "Úgy tűnik, hogy a Tycho szupernóva nem jött létre e mechanizmus által, mivel találtak valószínűleg túlélő társat" - mondja Alex Filippenko a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen, a kutatás társszerzője. Azt mondja, hogy ennek ellenére továbbra is kétféle evolúciós út létezik az Ia típusú szupernóvák felé.
1572 november 11-én Tycho Brahe észrevett egy csillagot a Cassiopeia csillagképben, amely olyan fényes volt, mint a Jupiter bolygó (amely az Hajók éjszakai égboltjában volt). Még soha nem figyeltek meg ilyen csillagot ezen a helyen. Hamarosan megegyezett a Vénusz fényerősségével (ami -4,5 magnitúdó volt az előrehajolt égbolton). Körülbelül két hétig a csillagot nappali fényben lehetett látni. November végén elhalványult és megváltozott a színe, az élénkfehérjétől a sárga és a narancssárgától a halvány vöröses fényig, végül 1574 márciusában elhalványult a láthatóságtól, és körülbelül 16 hónapja szabad szemmel volt látható. A Tycho aprólékos felvétele a szupernóva fényesebbé és tompabbá válása miatt lehetővé teszi a csillagászoknak, hogy azonosítsák annak „fényjelzését”, mint az Ia típusú szupernóvaé.
Tycho Brahe szupernóva nagyon fontos volt abban, hogy elősegítette a 16. századi csillagászoknak az ég megváltoztathatatlanságának gondolatát. Jelenleg az Ia típusú szupernóvák továbbra is kulcsszereplők a legújabb kozmológiai felfedezésekben. Ha többet szeretne megtudni róluk és robbanásmechanizmusáról, és hogy még hasznosabbá tegyék kozmológiai szondaként, a Filippenko által vezetett jelenlegi Hubble Űrteleszkóp-projekt a többi galaxisban lévő szupernóvák mintáját vizsgálja azon a pillanatban, amikor felrobbannak.
Eredeti forrás: Hubble sajtóközlemény
