Μια λαμπρή έκρηξη που εντοπίστηκε σε έναν γαλαξία πολύ μακριά είναι η φωτεινότερη σουπερνόβα που έχει καταγραφεί ποτέ, ανακοίνωσαν σήμερα οι αστρονόμοι.
σχετικό περιεχόμενο
- Οι μαύρες τρύπες μπορούν να καταπέσουν τους υπερασπιστές Rogue στο διάστημα
- Μια υπερκαινοειδής, ο τροχιακός εσπρέσο και περισσότερα κοσμικά θαύματα
Από την έρευνα του νυχτερινού ουρανού, η έκρηξη έγινε 3, 8 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Σε αυτή την απόσταση, το έκρηγμα ήταν 22.700 φορές πιο σκούρο από τα πιο μικρά αντικείμενα που ένας άνθρωπος μπορεί να δει με γυμνό μάτι. Όμως, η μεγάλη σουπερνόβα ήταν τόσο ισχυρή που οι αστρονόμοι υπολόγισαν αν είχε συμβεί στην απόσταση του φημισμένου "σκύλου αστέρι" Sirius, μόλις 8 έτη φωτός μακριά, θα ήταν τόσο φωτεινό όσο ο ήλιος.
Η αυτοματοποιημένη έρευνα All-Sky για το SuperNovae (ASASSN), ένα δίκτυο τηλεσκοπίων που χωρίστηκε μεταξύ Χιλής και Χαβάης, συγκέντρωσε το ασυνήθιστο αντικείμενο σε έναν μικρό γαλαξία στις 15 Ιουνίου. Η ομάδα παρατηρητών ονομάστηκε supernova ASASSN-15lh.
Η έκρηξη είναι πολύ πιθανό να ανήκει σε πρόσφατα ανακαλυφθείσα κατηγορία αντικειμένων γνωστών ως υπερφυσικές υπερκαινοφανείς, λέει ο επικεφαλής της μελέτης Subo Dong, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστρονομίας και Αστροφυσικής Kavli στο Πανεπιστήμιο του Πεκίνου στο Πεκίνο . Αλλά αυτό που πυροδότησε το έκτακτο γεγονός είναι ένα μυστήριο.
Οι αστρονόμοι ομαδοποιούν τους υπερκαινοφανείς σε διαφορετικούς τύπους βάσει των μηχανισμών ενεργοποίησης τους. Μια σουπερνόβα τύπου Ια συμβαίνει όταν ένα άστρο ζόμπι γνωστό ως λευκό νάνος τρώει πάρα πολύ. Οι λευκοί νάνοι είναι οι μικροί, πυκνοί πυρήνες που παραμένουν πίσω όταν πεθαίνει ένα αστέρι για τη μάζα του ήλιου. Εάν ο λευκός νάνος έχει ένα συντροφικό αστέρι, μερικές φορές θα τραβήξει μακριά το θέμα του αστεριού, αυξάνοντας αργά τη δική του μάζα. Τελικά ο πεινασμένος λευκός νάνος χτυπά ένα φυσικό όριο και καταρρέει, προκαλώντας έκρηξη.
Αντίθετα, πολύ ογκώδη αστέρια - τουλάχιστον οκτώ έως δέκα φορές η μάζα του ήλιου - τελειώνουν τη ζωή τους μόνο ως σουπερνόβα τύπου ΙΙ. Όταν τα αστέρια αυτά εξαντλούνται από το υδρογόνο στους πυρήνες τους, ξεκινούν τη σύντηξη ατόμων σε προοδευτικά βαρύτερα στοιχεία μέχρι ο πυρήνας να είναι κυρίως σίδηρος. Σε αυτό το σημείο το αστέρι καταρρέει κάτω από το δικό του βάρος, δημιουργώντας μια τεράστια έκρηξη και μετατρέποντας τον πυρήνα σε ένα εξαιρετικά πυκνό αστέρι νετρονίων.
Το ASASSN-15lh ήταν τόσο ισχυρό ώστε οι δημιουργοί υποψιάζονται ότι το αρχικό αστέρι πρέπει να ήταν πολύ μαζικό. Ωστόσο, οι χημικές υπογραφές που βλέπουν στο φώς της υποδηλώνουν ότι υπάρχει υποψία χαμηλής στάθμης υδρογόνου, λέει ο Todd Thompson, καθηγητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο.
"Είναι παράξενο για τα τεράστια αστέρια να μην έχουν υδρογόνο", λέει, αλλά δεν είναι αδύνατο. "Ορισμένα αστέρια εκτοξεύουν όλο το υδρογόνο τους σε εκρηκτικά γεγονότα προτού πεθάνουν, άλλοι χάνουν υδρογόνο σε δυαδικούς συντρόφους". Ενώ υπάρχουν μερικοί υπερφυσικοί υπερκαινοί όπως αυτοί που είναι υδρογόνο φτωχοί, λέει, οι λειτουργίες τους είναι ελάχιστα κατανοητές γενικά.
Οι συγγραφείς σημειώνουν ότι είναι δυνατόν το ASASSN-15lh να έχει μια φωτεινή ενίσχυση από το ραδιενεργό ισότοπο νικελίου-56. Σε μια σουπερνόβα τύπου Ια, σχηματίζεται νικέλιο όταν το αέριο από το αστεροειδές αστέρι εκκινεί το εκρηκτικό άκρο του λευκού νάνου. Η ραδιενεργός διάσπαση του νικελίου σε σίδηρο και κοβάλτιο παράγει τότε φως που πέφτει σε ένα ορισμένο ρυθμό. Αλλά για να πάρει το είδος της ενέργειας που παρατηρείται στο ASASSN-15lh, η έκρηξη θα χρειαζόταν μια απίθανη ποσότητα νικελίου - περίπου 30 φορές τη μάζα του ήλιου. Επιπλέον, η φωτεινότητα δεν φαίνεται να πέφτει αρκετά γρήγορα.
Εικόνες ενισχυμένου χρώματος δείχνουν τον γαλαξία του ξενιστή πριν από την έκρηξη του ASASSN-15lh, που τραβήχτηκε από την Dark Energy Camera (αριστερά) και την σουπερνόβα όπως φαίνεται από το δίκτυο Global Telescope Observatory του Las Cumbres. (The Dark Energy Survey, Β. Shappee και η ομάδα ASASSN) Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι ο πυρήνας της σουπερνόβα έγινε μαγνητικός. Αυτά τα αντικείμενα είναι αστέρια νετρονίων με πολύ ισχυρά μαγνητικά πεδία και αυτό θα μπορούσε να αντλήσει την ισχύ της έκρηξης. Αλλά ακόμα και ένας μαγνητοσκόπτης δεν μπορεί να εξηγήσει πλήρως το ASASSN-15lh-η έκρηξη θα απαιτούσε έναν πυρήνα ταχείας κλώσης με ένα εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο και αυτό δεν μοιάζει με κανένα μαγνητικό που έχει δει ποτέ. Θα χρειαζόταν επίσης να μετατρέψει την ενέργεια από την κατάρρευση στο φως πιο αποτελεσματικά από ό, τι έχει πριν από κάθε σουπερνόβα.
Η κάλυψη του μηχανισμού πίσω από το ASASSN-15lh θα μπορούσε να βοηθήσει τους αστρονόμους να καταλάβουν καλύτερα τους υπερφυσικούς υπερκαινοφανείς, οι οποίοι αναμένεται να είναι ακόμη πιο πολυάριθμοι στο πολύ πρώιμο σύμπαν. Ο Greg Aldering, επιστήμονας του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley, σημειώνει ότι οι τρέχουσες και οι μελλοντικές έρευνες για όλους τους ουρανούς πρέπει να εντοπίσουν περισσότερα από αυτά, επειδή αυτές οι περιεκτικές σαρώσεις του Κόσμου μπορούν να πιάσουν αντικείμενα που δεν βρίσκονται κοντά σε γνωστούς γαλαξίες.
Ο Subo προσθέτει ότι αν μπορούμε να τα καταλάβουμε καλύτερα, οι υπερφυσικοί υπερκαινοφανείς στο πρώιμο σύμπαν θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως πρότυπα κεριά - αντικείμενα αξιόπιστης φωτεινότητας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση των κοσμικών αποστάσεων. Οι μελλοντικές παρατηρήσεις άλλων υπερβολικών εκρηκτικών αστέρι θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν στον εντοπισμό μακρινών, πολύ εξασθενημένων γαλαξιών, επειδή οι σουπερνόβες λειτουργούν σαν γιγάντιους φλας, φωτίζοντας για λίγο το περιβάλλον.
Το Aldering λέει ότι περισσότερα στοιχεία πρέπει να προέρχονται από αυτήν την σουπερνόβα και ότι πρέπει να τηρηθούν και άλλα είδη. Ίσως να είναι ότι αυτό είναι ένα απόσπασμα που είχε κάποιο πρόσθετο παράγοντα άντλησης επάνω.
Ο Robert Quimby, αναπληρωτής καθηγητής στο κρατικό πανεπιστήμιο του Σαν Ντιέγκο, λέει ότι παρόλο που το μαγνητικό μοντέλο μπορεί να έχει προβλήματα, "η ανακάλυψη αυτής της σουπερνόβα προκάλεσε μια επανεκτίμηση των ορίων των υπερφόλων με μαγνητική ισχύ". Αλλά είναι επίσης πιθανόν αυτή η σουπερνόβα να είναι ένα εντελώς νέο είδος αντικειμένου, λέει: "Εδώ έχουμε μια περίπτωση όπου ο αριθμός των βιώσιμων μοντέλων μπορεί να είναι μηδέν.
Ο Aldering συμφωνεί: «Η φύση, δεδομένου ότι έχει αρκετά αστέρια εκεί έξω, τα κάνει να εκραγούν σε όλα τα είδη απίστευτων τρόπων. Οποιοσδήποτε καταλήγει να είναι ο πραγματικός μηχανισμός θα είναι πιθανώς εξαιρετικά περίεργος».
