Galaxy NGC 7424 podľa snímok Blížencov. klikni na zväčšenie
Keď bola objavená supernova v decembri 2001, astronómovia ju okamžite označili ako typ II - keď gigantickej hviezke dôjde palivo a vybuchne. Potom však rozprávkový vodík, ktorý ho obklopoval, zmizol a astronómovia ho museli preklasifikovať na supernovu typu I - keď biely trpaslík kradne látku od spoločníka. Astronómovia používajúci ďalekohľad Gemini v Čile si myslia, že záhadu vyriešili. Keď explodovala supernova, našli pozadu sprievodnú hviezdu; to poskytovalo vodík a maskovalo pôvodnú supernovu.
Pomocou ďalekohľadu Gemini South v Čile našli austrálski astronómovia predpovedanú hviezdu „spoločníka“, ktorá zostala pozadu, keď jej partner explodoval ako veľmi nezvyčajná supernova. Prítomnosť spoločníka vysvetľuje, prečo sa zdá, že supernova, ktorá začala vyzerať ako jeden druh vybuchujúcej hviezdy, po niekoľkých týždňoch zmenila svoju identitu.
Pozorovania Gemini boli pôvodne zamýšľané ako prieskumné materiály pre neskoršie zobrazovanie pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu. „Ale údaje o Blížencoch boli také dobré, že sme dostali našu odpoveď okamžite,“ uviedol vedecký vyšetrovateľ Dr. Stuart Ryder z anglo-austrálskeho observatória (AAO).
Renomovaný austrálsky lovec supernov Bob Evans prvýkrát spozoroval supernovu v roku 2001 v decembri 2001. Leží na okraji špirálovej galaxie NGC 7424, ktorá je vzdialená asi 37 miliónov svetelných rokov v južnom súhvezdí Grus (Žeriav).
Supernovu monitorovali v nasledujúcom mesiaci optické teleskopy v Čile. Supernovy sú klasifikované podľa vlastností v optických spektrách. SN2001ig spočiatku vykazoval kontrolné znaky vodíka, ktoré ho označili ako supernovu typu II, ale vodík neskôr zmizol, čo ho zaradilo do kategórie I. typu.
Ale ako by mohla supernova zmeniť svoj typ? V minulosti sa videlo iba niekoľko takýchto supernov klasifikovaných ako „typ IIb“, ktoré naznačujú ich zvláštnu zmenu identity. Iba jeden (nazývaný SN 1993J) bol bližšie ako SN 2001ig.
Astronómovia študujúci SN1993J navrhli vysvetlenie: predchodca supernovy mal spoločnú hviezdu, ktorá z nej vybrala materiál skôr, ako vybuchla. Na progenitora by tak zostalo len trochu vodíka - tak málo, že by mohlo zmiznúť zo spektra supernovy v priebehu niekoľkých týždňov.
O desať rokov neskôr pozorovania na obežnej dráhe Hubbleov vesmírny teleskop a jeden z Keckových ďalekohľadov na Havaji potvrdili, že SN 1993J skutočne mala spoločníka. Ryder a kolegovia sa pýtali, či mohol mať aj spoločníka SN2001ig.
Čoskoro po objavení SN2001ig ho Ryder a jeho kolegovia začali monitorovať pomocou rádiového ďalekohľadu, organizácie CSIRO (Organizácia pre vedecký a priemyselný výskum spoločenstva Commonwealth), Austrália Telescope Compact Array vo východnej Austrálii. Rádiové emisie v priebehu času neklesli hladko, ale namiesto toho vykazovali pravidelné hrbole a poklesy. To svedčí o tom, že materiál v priestore okolo hviezdy, ktorý explodoval - ktorý musel byť vyhodený neskoro v živote - bol nezvyčajne hrboľatý.
I keď hrudky mohli predstavovať látku pravidelne sa vylučujúcu z kŕčovitej hviezdy, ich rozmiestnenie bolo také, že ďalšie vysvetlenie sa zdalo pravdepodobnejšie: že boli vytvorené spoločníkom na excentrickej obežnej dráhe. Ako to obiehalo, spoločník by zametol materiál, ktorý progenitor prelial do špirály (veterník), s hustejšími hrudkami v bode na obežnej dráhe - periastrón - kde sa obe hviezdy priblížili najužšie.
Takéto špirály boli zobrazované okolo horúcich masívnych hviezd nazývaných Wolf-Rayetove hviezdy Dr. Peter Tuthill z University of Sydney pomocou teleskopov Keck. Rany v rádiovej svetelnej krivke SN2001ig boli rozmiestnené spôsobom konzistentným so zakrivením jednej zo špirál, ktoré Tuthill zobrazil.
„Teória hviezdnej evolúcie naznačuje, že hviezda Wolf-Rayet s veľkým spoločníkom by mohla vytvoriť tento neobvyklý druh supernovy,“ uviedla Ryder.
Ak mal predchodca supernovy spoločníka, mohlo by to byť viditeľné, keď sa trosky supernovy vyčistili. Astronómovia preto požiadali o pozorovanie pomocou kamery GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) na 8 metrovom ďalekohľade Gemini South.
Keď prišiel čas pozorovať, „viditeľné podmienky“ (stabilita atmosféry) boli vynikajúce. Na zobrazenie supernovového poľa bolo treba len hodinu a pol, a na mieste výbuchu supernovy odhalil žlto-zelený bodový objekt.
"Veríme, že toto je spoločník," povedal Ryder. "Je príliš červený na to, aby bol kúskom ionizovaného vodíka, a príliš modrý na to, aby bol súčasťou samotného zvyšku supernovy."
Spoločník má hmotnosť medzi 10 a 18-násobkom hmotnosti Slnka. Astronómovia dúfajú, že v nadchádzajúcich mesiacoch znova použijú GMOS, aby získali spektrum spoločníkov, aby tento odhad vylepšili.
Ryder naznačuje, že binárni spoločníci by mohli vysvetliť veľkú časť rozmanitosti, ktorá sa vyskytuje u supernov. "Podarilo sa nám ukázať chameleónové správanie SN2001ig má prekvapivo jednoduché vysvetlenie," uviedol.
Toto je iba druhýkrát, kedy bola doprovodná hviezda supernovy typu IIb zobrazená a prvýkrát sa snímanie robilo zo zeme.
Dokument o pozorovaniach „Postmortálne vyšetrenie supernovy typu IIb 2001ig“, spoluautorka Rydera, absolventa univerzity v Tasmánii, Clair Murrowood a bývalý astronóm AAO Dr Raylee Stathakis, bol uverejnený online v Mesačných oznámeniach o kráľovskej knihe. Astronomická spoločnosť 2. mája je k dispozícii TU.
Pôvodný zdroj: Observatórium Gemini
