A szupernova felfedezése kihívást jelent a csillaghalál ismert elméleteiről

Furcsa felfedezést tett egy nemzetközi csillagászcsoport a Las Cumbres LCO Obszervatórium vezetésével; egy csillag, amely nem hajlandó abbahagyni a ragyogást.

supernova

A szupernóvákat, a csillagok robbanásait ezrek figyelték meg, és minden esetben egy csillag halálát jelentették.

De a Nature folyóiratban ma megjelent tanulmányában a csapat figyelemre méltó kivételt fedezett fel; egy csillag, amely több mint ötven év alatt többször felrobbant. Megfigyeléseik, amelyek a hawaii Maunakea Keck Obszervatóriumának adatait tartalmazzák, megkérdőjelezik a kozmikus katasztrófákkal kapcsolatos létező elméleteket.

"A Keck Obszervatóriumban kapott spektrumok azt mutatták, hogy ez a szupernóva nem hasonlít semmihez, amit korábban láttunk. Ez, miután az elmúlt két évtizedben közel 5000 szupernóvát fedezett fel" - mondta Peter Nugent, tudományos főmunkatárs és divízióigazgató-helyettes. a Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium számítástudományi osztálya, a tanulmány társszerzője. "Míg a spektrumok hasonlítanak a normál hidrogénben gazdag mag összeomló szupernóva-robbanásaira, legalább ötször lassabban világosabbak és halványabbak lettek, meghosszabbítva egy olyan eseményt, amely általában 100 naptól több mint két évig tart."

A kutatók az LRIS alacsony felbontású képalkotó spektrométert használták a Keck I teleszkópon, hogy megkapják a csillag gazda galaxisának spektrumát, és a DEIMOS Deep Multiple Object and Imaging Spectrograph-ot a Keck II-n a szokatlan csillag nagy felbontású spektrumainak megszerzéséhez.

Az iPTF14hls nevű szupernóvát 2014 szeptemberében fedezte fel a Palomari Átmeneti Gyár. Akkoriban egy közönséges szupernóvának tűnt. Néhány hónappal később az LCO csillagászai észrevették, hogy a szupernóva fényesebbé válik, miután elhalványult.

Amikor a csillagászok visszatértek és megvizsgálták a levéltári adatokat, meglepődve tapasztalták, hogy ugyanott 1954-ben robbanást találtak. Ez a csillag valahogy túlélte a robbanást, és 2014-ben újra felrobbant.

"Ez a szupernóva mindent megtör, amiről azt hittük, hogy tudunk a működésükről. Ez a legnagyobb rejtvény, amelyet a csillagrobbanások közel egy évtizede alatt találtam" - mondta Iair Arcavi vezető szerző, a NASA Einstein posztdoktori munkatársa az LCO-nál és a Kaliforniai Egyetem, a Santa Barbara.

A tanulmány kiszámította, hogy a felrobbant csillag legalább 50-szer nagyobb tömegű volt, mint a nap, és valószínűleg sokkal nagyobb is. A Supernova iPTF14hls lehetett a valaha látott legnagyobb tömegű csillagrobbanás. Ennek a robbanásnak a mérete lehet az oka annak, hogy a csillagok halálának szokásos értelmezése nem magyarázhatja ezt az eseményt.

A Supernova iPTF14hls lehet az első példa a "Pulse Pair instabilitás Supernova".

"Ez az elmélet szerint lehetséges, hogy ez egy olyan hatalmas és forró csillag eredménye volt, hogy antitestet generált a magjában" - mondta Daniel Kasen társszerző, az Egyetem Fizikai és Csillagászati ​​Tanszékének docense. Kalifornia, Berkeleyy, a Lawrence Berkeley Lab tudósa. "Ez a csillag erőszakosan instabillá válhat, és éveken át ismétlődő fényes kitöréseken megy keresztül.".

Ez a folyamat akár évtizedekig megismétlődhet, mielőtt a csillag végső nagy robbanása megtörténne, és fekete lyukká omlik össze.

"Ezeket a robbanásokat csak a korai univerzumban várták, és ezeket ma el kell oltani. Ez olyan, mintha egy ma is élő dinoszaurust találnánk. Ha találna, megkérdőjelezné, hogy valóban dinoszaurusz volt-e" - mondta Andy Howell, a szupernóva LCO csoportjának vezetője és a tanulmány társszerzője.

Valójában a "pulzációs párok instabilitása" elmélete nem feltétlenül magyarázza meg teljes egészében az eseményhez kapott összes adatot. Például a szupernóva által felszabadított energia meghaladja az elmélet által előre jelzetteket. Ez a szupernóva valami egészen új lehet.

A csillagászok továbbra is figyelik az iPTF14hls-t, amely három évvel a felfedezése után is világos marad.

"Ez egy ilyen típusú esemény" - mondta Nugent. "Eleinte azt hittük, hogy ez teljesen normális és unalmas. Aztán fényes és változatlan maradt hónapról hónapra. Összetörve az egészet, a Palomari Átmeneti Gyárban, a Keck Obszervatóriumban, az LCOGT-ben végzett megfigyeléseinkből és még az 1954-es képekből is a Palomarban. Sky Survey, kezdtek rávilágítani arra, mi lehet ez. Nagyon szeretnék találni még egy ilyet. ".