Nie všetci supernovy sú stvorení rovnocenní, astronómovia objavujú. Teraz sa však zdá byť tretina.
"Výbuch supernovy je najenergetickejšou a najskvelejšou udalosťou, ktorá sa odohráva vo vesmíre," uviedol Dae-Sik Moon z University of Toronto a súčasť tímu, ktorý svoje zistenia zverejnil tento týždeň v Nature. „Je bohatá na informácie, nielen o tom, ako hviezdy zomierajú, ale aj o pochopení pôvodu života a rozšírenia vesmíru. Ale tento je prekvapivo iný. “
Prvé dva typy supernovy sú buď horúce, mladí obri, ktorí idú von na násilné zobrazenie, keď sa zrúti pod vlastnou hmotnosťou, alebo staré, husté biele trpaslíky, ktoré vyhodia do vzduchu termonukleárny výbuch.
Biele trpasličí hviezdy sa skladajú hlavne z uhlíka a kyslíka, a hoci supernova SN2005E vyzerá, že pochádza z bieleho trpaslíka, neobsahuje uhlík a kyslík a namiesto toho je bohatá na hélium.
SN2005E sa prvýkrát objavil 13. januára 2005 v blízkej galaxii NGC1032 a od tej doby vedci uskutočňovali rôzne pozorovania pomocou rôznych teleskopov.
Na jednej strane bolo množstvo materiálu vyliatej zo supernovy príliš malé na to, aby pochádzalo z vybuchujúceho obra. Okrem toho jej umiestnenie, vzdialené od rušných centier, kde sa tvoria nové hviezdy, znamenalo, že to bola staršia hviezda, ktorá mala čas odísť zo svojho miesta narodenia. Na druhej strane sa jeho chemický make-up nezhodoval s tým, ktoré sa bežne vyskytuje v druhom type.
„Bolo jasné,“ uviedol hlavný autor Hagai Perets z Weizmann Institute v Izraeli a Harvardovo-Smithsonovské centrum pre astrofyziku, „že sme videli nový typ supernovy.“
V SN 2005E boli neobvykle vysoké hladiny prvkov vápnik a titán, ktoré sú skôr produktmi jadrovej reakcie zahŕňajúcej hélium ako uhlík a kyslík.
"Nikdy predtým sme také spektrum nevideli," uviedol Paolo Mazzali z Inštitútu Max-Plancka pre astrofyziku. „Akonáhle sa hviezda hromadí určité množstvo, hélium začne horieť výbušne. Jedinečné procesy vytvárajúce určité chemické prvky pri týchto explóziách by mohli vyriešiť niektoré hádanky súvisiace s chemickým obohatením. Mohlo by to byť napríklad hlavným zdrojom titánu. “
Počítačové simulácie na zistenie toho, aký proces by mohol viesť k takémuto výsledku, naznačujú, že ide o dvojicu bielych trpaslíkov; jeden z nich ukradol hélium druhému. Keď záťaž hélia zlodeja stúpne okolo určitého bodu, dôjde k výbuchu.
„Darcovská hviezda je v tomto procese pravdepodobne úplne zničená, ale nie sme si úplne istí osudom zlodejskej hviezdy,“ uviedol člen tímu Avishay Gal-Yam.
Astronómovia tvrdia, že tieto relatívne slabé výbuchy nemusia byť také zriedkavé.
Alex Filippenko z UC Berkeley, profesor a kolega Dovi Poznanski, obaja členovia tímu študujúceho SN 2005E, minulý rok v novembri oznámili ďalšiu supernovu, SN 2002bj, o ktorej sa domnievajú, že explodovala podobným mechanizmom: zapálenie vrstvy hélia na bieleho trpaslíka.
"SN 2002bj je pravdepodobne podobný SN 2005E, má však aj určité jasné rozdiely v pozorovaní," uviedol Filippenko. "Pravdepodobne to bolo biele trpaslík, ktorý nahromadil hélium od sprievodnej hviezdy, aj keď sa podrobnosti výbuchu zdajú byť odlišné, pretože spektrá a svetelné krivky sa líšia."
Tento nový druh supernovy však mohol vysvetliť niektoré záhadné javy vo vesmíre. Napríklad takmer všetky prvky ťažšie ako vodík a hélium boli vytvorené a rozptýlené supernovami; nový typ by mohol pomôcť vysvetliť výskyt vápnika vo vesmíre aj v našich telách.
Môže to tiež zodpovedať za pozorované koncentrácie častíc nazývaných pozitróny v strede našej galaxie. Pozitóny sú identické s elektrónmi, ale s opačným nábojom, a niektorí predpokladali, že za ich prítomnosť môže byť zodpovedný rozpad ešte neznámych častíc temnej hmoty. Jedným z produktov novej supernovy je však rádioaktívna forma titánu, ktorá pri rozklade emituje pozitróny.
„Temná hmota môže alebo nemusí existovať,“ povedal Gal-Yam, „ale tieto pozitróny sú pravdepodobne rovnako ľahko pripočítateľné aj pre tretí typ supernovy.“
Ďalšími výskumníkmi sú: Iair Arcavi a Michael Kiewe z Fakulty fyziky Weizmann Institute, astronómovia zo Scuola Normale Superiore, Pisa a INAF / Padova Observatory v Taliansku, prof. David Arnett z University of Arizona a výskumníci z celého USA. , Kanada, Čile a Spojené kráľovstvo.
Pôvodné publikácie:
H.B. Perets, A. Gal-Yam, P. Mazzali a kol., „Nový typ hviezdnej explózie od progenitora bohatého na hélium“, Nature, 20. mája 2010.
A. Mazzali, E. O. Ofek a kol., „Supernova 2007bi bola explózia supernovy v páre nestability,“ Nature, roč. 462, str. 624 - 627, 3. decembra 2009.
Zdroje: Max Planck Institute, EurekAlert, Weisman Institute EurekAlert
