Nem minden szupernóva jön létre egyenlőnek, találják a csillagászok. De most úgy tűnik, hogy van egy harmadik.
„A szupernóva-robbanás a legelektrikusabb és legvilágosabb esemény, amely az univerzumban történik” - mondta Dae-Sik Moon, a torontói egyetemről, és egy olyan csapat része, amely a héten a Natureben közzétette eredményeit. Információval gazdag, nem csak arról, hogy a csillagok hogyan halnak meg, hanem hogy megértsük az élet eredetét és az univerzum kibővítését. De ez meglepően más. "
Az első két típusú szupernóva vagy forró, fiatal óriások, amelyek erőszakos megjelenésen mennek keresztül, amikor saját súlyuk alatt összeomlanak, vagy öreg, sűrű fehér törpék, amelyek hőstabili robbanás közben felrobbantanak.
A fehér törpe csillagok elsősorban szénből és oxigénből állnak, és bár úgy tűnik, hogy a szupernóva, az SN2005E egy fehér törpe rendszerből származik, nincs szén és oxigén, ehelyett pedig héliumban gazdag.
Az SN2005E-t először 2005. január 13-án fedezték fel a közeli NGC1032 galaxisban, és azóta a tudósok különféle távcsövekkel különféle megfigyeléseket végeztek.
Egyrészt a szupernóvából kihullott anyag mennyisége túl kicsi ahhoz, hogy egy robbantó óriásból származhasson. Ráadásul elhelyezkedése, távol a forgalmas csomópontoktól, ahol új csillagok alakulnak ki, azt sugallta, hogy egy régebbi csillagnak volt ideje kiszállni születési helyéről. Másrészt kémiai sminkje nem egyezett meg azzal, amelyet a második típusnál általában látnak.
"Világos - mondta Hagai Perets az izraeli Weizmann Intézetből és a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központból -, hogy egy új típusú szupernót látunk."
Az SN 2005E szokatlanul magas szintű kalciumot és titánt tartalmazott, amelyek a szén és az oxigén helyett a héliumot magában foglaló nukleáris reakció termékei.
"Soha nem látottunk ilyen spektrumot" - mondta Paolo Mazzali, a Max-Planck asztrofizikai intézetének. „Miután a beérkező csillag felhalmozott egy bizonyos mennyiséget, a hélium robbanásveszélyesen ég. Az egyedi eljárások, amelyek bizonyos kémiai elemeket hoznak létre ezekben a robbanásokban, meg tudják oldani a kémiai dúsítással kapcsolatos néhány rejtvényt. Ez lehet például a titán fő forrása. ”
Számítógépes szimulációk annak megállapítására, hogy milyen folyamat hozhatott ilyen eredményt, arra utal, hogy egy pár fehér törpe van jelen; egyikük héliumot lopott a másiktól. Amikor a tolvajcsillag héliumterhelése egy bizonyos pont fölé emelkedik, a robbanás megtörténik.
"A donor csillag valószínűleg teljesen megsemmisül a folyamatban, de nem vagyunk biztosak benne a tolvaj csillag sorsában" - mondta Avishay Gal-Yam csapattag.
A csillagászok valójában ezek a viszonylag homályos robbanások nem feltétlenül olyan ritkák.
Alex Filippenko, az UC Berkeley professzora és Dovi Poznanski kollégája, az SN 2005E-t tanulmányozó csoport mindkét tagja tavaly novemberben újabb szupernóvát, az SN 2002bj-t jelentettek, hogy úgy vélik, hogy hasonló mechanizmus robbant fel: egy héliumréteg meggyújtása egy fehér törpén.
"Az SN 2002bj vitathatatlanul hasonló az SN 2005E-hez, de vannak bizonyos egyértelmű megfigyelési különbségek is" - mondta Filippenko. "Valószínűleg egy fehér törpe héliumot akkreditált egy társsztárból, bár a robbanás részletei úgy tűnik, hogy más voltak, mivel a spektrumok és a fénygörbék különböznek."
De ez a szupernóva új típusa megmagyarázhatja néhány rejtélyes jelenséget az univerzumban. Például szinte az összes hidrogénnél és héliumnál nehezebb elemet létrehoztak és szétoszlatják a szupernóvák; az új típus megmagyarázhatja a kalcium előfordulását mind az univerzumban, mind a testünkben.
Lehet, hogy figyelembe veszi a pozitronnak nevezett részecskék koncentrációját a galaxisunk központjában. A pozitronok azonosak az elektronokkal, de ellentétes töltéssel rendelkeznek, és néhányan feltételezték, hogy a még láthatatlan „sötét anyag” részecskék bomlása okozhatja jelenlétüket. De az új szupernóva egyik terméke a titán radioaktív formája, amely bomlás közben pozitronokat bocsát ki.
"A sötét anyag létezhet, vagy nem létezik" - mondta Gal-Yam -, de ezeket a pozitronokat talán ugyanolyan könnyen be lehet számolni a szupernóva harmadik típusában. "
További kutatók: Iair Arcavi és Michael Kiewe a Weizmann Intézet Fizikai Karából, a Scuola Normale Superiore, Pisa és az INAF / Padova Obszervatórium csillagászai, prof. David Arnett az Arizonai Egyetemen, valamint az USA-ból származó kutatók. , Kanada, Chile és az Egyesült Királyság.
Eredeti kiadványok:
H. B. Perets, A. Gal-Yam, P. Mazzali és munkatársai: „Héliumban gazdag ősök új típusú csillagrobbanása”, Természet, 2010. május 20.
Mazzali A., Ofek E. O. és munkatársai: „A Supernova 2007bi egy pár-instabilitású szupernóva-robbanás volt”, Nature, Vol. 462. o. 624–627, 2009. december 3.
Források: Max Planck Intézet, EurekAlert, Weisman Intézet, EurekAlert
