Pulzáló páros instabilitás

A szupernóva olyan robbanás, mely egy hatalmas és erőteljes, de haldokló csillag életének utolsó epizódja, mielőtt valami egészen mássá alakulna át: fekete lyukká. A tudósok úgy vélik, hogy mostani felfedezésük egy rendkívül ritka „pulzáló páros-instabilitást” mutató

szupernóva, melyet valószínűleg két hatalmas csillag összeolvadása utáni fellobbanása hozott létre, hogy a valaha tapasztalt legnagyobb fényességgel ragyogjanak fel, még egyszer utoljára.

Ilyen típusú esemény eddig csak elméletben létezett, csillagászati ​​megfigyelések révén még soha nem erősítették meg. A 4,6 milliárd fényév távolságban lezajló robbanás először azzal hívta fel magára a tudósok figyelmét, hogy úgy tűnt, egyedül történik a kozmoszban. A valóságban olyan fényes volt, hogy a fénye egyszerűen elrejtette a környező galaxist. 

"Noha sok szupernóvát fedeznek fel minden este, többségük hatalmas galaxisokban helyezkedik el" - mondta Dr. Peter Blanchard, a Northwestern Universityről. „Ez azonnal kiemelkedett a többi közül, további megfigyelésekre ösztönözve minket, hiszen úgy tűnt, mintha a semmi közepén lenne. Csak akkor pillantottuk meg a galaxist, ahol ez a csillag született, amikor a szupernóva halványulni kezdett." 

A csoport, amelybe a Harvard és az Ohio Egyetem szakértői is beletartoznak, két évig folytatta az SN2016aps nevű robbanás megfigyelését, amíg csúcsfényessége, az eredeti érték 1 százalékára nem csökkent. Ezekkel a mérésekkel kiszámították, hogy a szupernóva tömege 50-100-szor lehetett nagyobb, mint a mi napunké, (a szupernóvák tömege általában nyolc és 15 naptömeg között mozog.)  A szupernóvákat a robbanás teljes energiájával és az észlelhető fényben vagy sugárzásban kibocsátott energia mennyiségével szokták mérni, írta Dr. Matt Nicholl, a tanulmány vezető szerzője, a Birminghami Egyetemről.

"Egy tipikus szupernóvában a sugárzás kevesebb mint a teljes energia 1 százaléka, de az SN2016aps-nél azt találtuk, hogy a sugárzás egy normál méretű szupernóva robbanási energiájának ötszörösére nőtt. Ez a legtöbb fény, amit valaha is észleltünk egy szupernóva kibocsátásában.”

A fény spektrumát megvizsgáló tudósok szerint az amúgy sem kis robbanást a szupernóva és egy hatalmas gázhéj összeütközése is táplálta, amelyet maga a csillag bocsáthatott ki évtizedekkel a felrobbanása előtt.

"A rendkívül nagy tömegű csillagok heves erővel pulzálnak, mielőtt felrobbannának, és így hatalmas gázhéjat vetnek ki magukból" - mondta Dr. Nicholl. „Ez a páros instabilitásnak nevezett folyamat során történik, melyen sokat törték a fejüket az elmúlt 50 év fizikusai. Ha a szupernóva “megfelelően időzít,” akkor utolérheti ezt a kivetett gáz-héjat, és hatalmas energia szabadul fel az ütközés során. Úgy gondoljuk, hogy a folyamatra ez az eddig megfigyelt egyik legérdekesebb jelölt, és valószínűleg a legnagyobb tömegű is." 

Rejtélyes szupernóva

A szupernóva ráadásul „feladott még egy utolsó rejtvényt”, tette hozzá Dr. Nicholl. „Az általunk észlelt gáz többnyire hidrogénnek bizonyult, de egy ilyen hatalmas csillag általában elveszíti az összes hidrogénjét a csillagszeleken keresztül, még mielőtt pulzálni kezdene.

„Az egyik magyarázat erre az lehet, hogy két kisebb csillag, körülbelül 60 naptömegűek, összeolvadtak a robbanás előtt. Az alacsony tömegű csillagok hosszabb ideig megtartják a hidrogénatomokat, miközben kombinált tömegük már elegendő ahhoz, hogy kiváltsa a páros instabilitást."

A csapat azt reméli, hogy kutatásuk - amely hétfőn jelent meg a Nature Astronomy folyóiratban - segíthet más csillagászoknak abban, hogy a NASA új űrmegfigyelő obszervatóriumának befejezése után, megtalálják az univerzum legrégebbi csillagait. A tudósok szerint a hatalmas csillagok gyakoribbak voltak a korai világegyetemben, és remélhetőleg ez a felfedezés is segít megvilágítani, hogyan lehet őket megtalálni. 

Edo Berger, a Harvardi Egyetem professzora elmondta: „Most, hogy tudjuk, hogy ilyen energiájú robbanások történnek a természetben, a NASA új James Webb-távcsöve észlelheti majd azokat a távoli eseményeket, melyekkel az idő végtelen kútjába nézve, megfigyelhetjük az univerzum első csillagainak halálát.”

(Forrás: TheIndependent Képek: Unsplash, NASA)

[/keretes_doboz