Supernovele super-luminoase sunt cele mai strălucitoare explozii din Univers. În doar câteva luni, o supernova super-luminoasă poate elibera la fel de multă energie pe care Soarele nostru o va face în întreaga sa viață. Și în vârful său, poate fi la fel de strălucitor ca o întreagă galaxie.
Una dintre cele mai studiate supernovee super-luminoase (SLSN) se numește SN 2006gy. Originea sa este incertă, dar acum cercetătorii suedezi și japonezi spun că ar fi putut afla ce a provocat-o: o interacțiune cataclismică între un pitic alb și partenerul său masiv.
SN 2006gy se află la aproximativ 238 de milioane de ani lumină, în constelația Perseus. Se află în galaxia spirală NGC 1260. A fost descoperită în 2006 așa cum arată numele său și a fost studiată de echipe de astronomi folosind Observatorul de raze X Chandra, Observatorul Keck și altele.
„Aceasta a fost o explozie cu adevărat monstruoasă, de o sută de ori mai energică decât o supernovă tipică”.
Nathan Smith, UC Berkeley
Când a fost descoperit SN 2006gy, Nathan Smith de la UC Berkeley conducea o echipă de astronomi de la UC și Universitatea Texas din Austin. „Aceasta a fost o explozie cu adevărat monstruoasă, de o sută de ori mai energică decât o supernovă tipică”, a spus Smith. „Asta înseamnă că steaua care a explodat ar fi putut fi la fel de masivă pe cât o stea poate obține, de aproximativ 150 de ori mai mare decât soarele nostru. Nu am mai văzut asta până acum. ”
Aceste tipuri de stele au existat în cea mai mare parte în Universul timpuriu, se gândeau astronomi la acea vreme. Așadar, martorul acestei explodări le-a oferit astronomilor o privire rară asupra unui aspect al Universului timpuriu.
Nu a fost cea care a atras atenția doar producția de energie din SN 2006gy. SLSN afișează câteva linii de emisii curioase care i-au încurcat pe astronomi. Acum, o echipă de cercetători cred că au descoperit ce se află în spatele SN 2006gy. Hârtia lor este intitulată „O supernova de tip Ia în centrul tranzitului superluminos SN 2006gy.” Este publicat în revista Science.
Echipa include cercetători de la Universitatea Stockholm din Suedia și colegi de la Universitatea Kyoto, Universitatea din Tokyo și Universitatea Hiroshima. Echipa a văzut linii de emisie de fier care au apărut abia la un an după supernova. Au explorat mai multe modele pentru a explica fenomenul și s-au așezat pe unul singur.
„Nimeni nu a testat să compare spectrele din fierul neutru, adică fierul pe care îl păstrează toți electronii, cu liniile de emisie neidentificate din SN 2006gy, deoarece fierul este în mod normal ionizat (unul sau mai mulți electroni eliminați). Am încercat-o și am văzut cu emoție cum linia după linie se aliniază la fel ca în spectrul observat ”, spune Anders Jerkstrand, Departamentul de Astronomie al Universității din Stockholm.
„A devenit și mai interesant când s-a dovedit repede că a fost nevoie de cantități foarte mari de fier pentru a realiza liniile - cel puțin o treime din masa Soarelui - care a exclus în mod direct unele scenarii vechi și în schimb a dezvăluit unul nou.”
Noua a implicat o stea care merge supernova și interacționează cu o coajă densă existentă din material circumstanțial.
Conform rezultatelor echipei, SN 2006gy a început ca o stea dublă. O stea a fost o pitică albă similară ca mărime a Pământului. A doua a fost o stea masivă, bogată în hidrogen, la fel de mare ca întregul nostru sistem solar. Perechea era pe o orbită strânsă.
Steaua cea mai mare se afla în etapele ulterioare ale evoluției și se extindea pe măsură ce combustibilul nou era aprins. Pe măsură ce plicul se extindea, piticul alb era atras în steaua mai mare, în spirală spre centru.
În timpul spiralei piticului alb, steaua mai masivă a expulzat o parte din plic. Asta s-a întâmplat cu mai puțin de un secol înainte de supernova. În cele din urmă, piticul alb a ajuns în centru și a devenit instabil. A explodat apoi ca supernova de tip Ia. Când a explodat supernova, materialul a trântit în plicul expulzat. Acea coliziune titanică a produs producția extremă de lumină a SN 2006 și liniile de emisii curioase.
„Că o supernova de tip Ia pare să fie în spatele SN 2006gy se întoarce cu ceea ce au crezut majoritatea cercetătorilor”, spune Anders Jerkstrand.
„Că o pitică albă poate fi pe orbită strânsă cu o stea bogată în hidrogen și să explodeze rapid la căderea în centru, oferă informații importante noi pentru teoria evoluției dublei stele și a condițiilor necesare pentru ca o pitică albă să explodeze."
SN 2006gy a fost extrem de luminos, dar alții s-au apropiat.
O altă supernovă, SN 2005ap, a fost mai strălucitoare decât SN 2006gy, dar numai în vârful său. Luminozitatea maximă a SN 2005ap a durat doar câteva zile. Apoi, există SN 2015L (numit și ASASSN-15lh), care era încă mai luminos. Desi parea a fi o supernova superlina, natura sa este inca contestata. La luminozitate maximă, SN 2015L a fost de 570 miliarde de ori mai strălucitor decât Soarele și de 20 de ori mai luminos decât lumina combinată emisă de Calea Lactee.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Noi idei despre cele mai strălucitoare explozii din Univers
- Document de cercetare: o supernova de tip Ia în centrul tranzitoriei superluminoase SN 2006gy
- Wikipedia: Supernovae superluminate
