Keď astronómovia začali zisťovať, ako hviezdy umierajú, očakávali, že množstvo zvyškov, či už sú to bieli trpaslíci, neutrónové hviezdy alebo čierne diery, by malo byť v podstate nepretržité. Inými slovami, malo by dôjsť k hladkému rozdeleniu zvyškových hmôt z frakcie slnečnej hmoty až do takmer 100-násobku hmotnosti Slnka. Napriek tomu pozorovania ukázali zreteľné nedostatok objektov na hranici neutrónových hviezd a čiernych dier vážiacich 2 - 5 slnečných hmôt. Kam teda všetci odišli a čo by to mohlo znamenať o výbuchoch, ktoré vytvárajú takéto objekty?
Táto medzera bola prvýkrát zaznamenaná v roku 1998 a pôvodne sa pripisovala nedostatku pozorovaní čiernych dier v tom čase. Ale za posledných 13 rokov sa tento rozdiel udržal.
V snahe to vysvetliť, uskutočnila nová štúdia tím astronómov vedený Krzystofom Belczynským na Varšavskej univerzite. Po nedávnych pozorovaniach tím predpokladal, že nedostatok nebol spôsobený nedostatkom pozorovaní alebo selekčným efektom, ale v tomto hmotnostnom rozsahu jednoducho nebolo veľa objektov.
Namiesto toho sa tím pozrel na motory supernov, ktoré tieto objekty vytvorili. Očakáva sa, že hviezdy menej ako ~ 20 slnečných hmôt explodujú na supernovy a zanechajú za sebou neutrónové hviezdy, zatiaľ čo hviezdy väčšie ako 40 slnečných hmôt by sa mali zrútiť priamo do čiernych dier s malými alebo žiadnymi fanfárami. Očakávalo sa, že hviezdy medzi týmito rozsahmi zaplnia túto medzeru 2 až 5 zvyškov slnečnej hmoty.
Nová štúdia navrhuje, aby medzera bola vytvorená prepínačom v procese výbuchu supernovy. Vo všeobecnosti sa supernovy vyskytujú, keď sú jadrá naplnené železom, ktoré už nemôže fúziou vytvárať energiu. Keď k tomu dôjde, tlak podporujúci hmotu hviezdy zmizne a vonkajšie vrstvy sa zrútia na nesmierne husté jadro. To vytvára rázovú vlnu, ktorá sa odráža v jadre a vrhá sa von, naráža na viac padajúci materiál a vytvára patovú situáciu, kde vonkajší tlak vyrovnáva nafúknutý materiál. Aby supernova pokračovala, potrebuje vonkajšiu rázovú vlnu dodatočnú podporu.
Zatiaľ čo astronómovia nesúhlasia s tým, čo by mohlo túto revitalizáciu spôsobiť, niektorí naznačujú, že je generovaná ako jadro, prehriate na stovky miliárd stupňov, emituje neutrína. Pri normálnych hustotách tieto častice putujú okolo väčšiny hmoty, ale v oblastiach superdense vo vnútri supernovy je mnoho zachytených, zohrieva materiál a vytlačí rázovú vlnu späť, aby vytvorila udalosť, ktorú pozorujeme ako supernovu.
Bez ohľadu na to, čo to spôsobuje, tím naznačuje, že tento bod je kritický pre konečnú hmotnosť objektu. Ak exploduje, stratí sa veľká časť progenitora a tlačí ju smerom k neutrónovej hviezde. Ak sa nepodarí vytlačiť smerom von, materiál sa zrúti a vstúpi do horizontu udalostí, hromadí hromadne a poháňa konečnú hmotu smerom nahor. Je to okamih všetko alebo nič.
A moment je dobrý popis toho, ako rýchlo sa to stáva. na väčšina, astronómovia naznačujú, že táto súhra medzi vonkajším šokom a vnútorným kolapsom trvá len jednu sekundu. Iné modely umiestnia časový plán na desatinu sekundy. Nová štúdia uvádza, že čím rýchlejšie sa rozhoduje, tým výraznejšia je medzera vo výsledných objektoch. Skutočnosť, že medzera existuje, sa môže považovať za dôkaz toho, že ide o druhé druhé rozhodnutie.
