Această stea a înșelat moartea, explodând iar și iar

O supernova șocantă refuză să moară.

Această stea care explodează, numită iPTF14hls, a erupt continuu în ultimii trei ani și este posibil să fi avut alte două izbucniri în trecut, raportează astronomii în 9 noiembrie. Natură. O astfel de supernova neobosit ar putea fi primul exemplu de explozie propusă care implică arderea antimateriei într-un nucleu stelar – sau ar putea fi ceva cu totul nou.

„O supernova ar trebui să fie un lucru unic – steaua explodează, este moartă, s-a terminat, nu poate exploda din nou”, spune astrofizicianul Iair Arcavi de la Universitatea din California, Santa Barbara. „Este cea mai ciudată supernova pe care am văzut-o vreodată… Este ca steaua care continuă să moară.”

Când iPTF14hls a fost descoperit în septembrie 2014 de Intermediate Palomar Transient Factory, care scanează în mod regulat cerul cu un telescop la Observatorul Palomar de lângă San Diego, arăta ca o supernovă obișnuită de tip 2 într-o galaxie la aproximativ 500 de milioane de ani lumină distanță. Aceste explozii marchează chinurile unei stele între opt și aproximativ 50 de ori masa soarelui (SN: 18.2.17, str. 24), și de obicei strălucesc timp de aproximativ 100 de zile înainte de a începe să se estompeze.

Primul semn că iPTF14hls era neobișnuit a venit la câteva săptămâni după descoperirea sa, când a început să devină mai strălucitor. Acesta s-a dovedit a fi unul dintre cele cinci cicluri neregulate de iluminare și estompare.

Povestea continuă sub grafic

Și mai ciudat, datele culese din septembrie 2014 până în iunie 2016 arată că supernova a rămas strălucitoare mai mult de 600 de zile, relatează Arcavi și colegii săi. Erupția, care doar dă semne de încetinire acum, este posibil să fi fost deja în curs când a fost descoperită, așa că ar fi putut persista și mai mult.

„Este pur și simplu nemaiauzit”, spune fizicianul teoretician Stanford Woosley de la Universitatea din California, Santa Cruz, care nu a fost implicat în descoperire. „Supernovele obișnuite nu fac asta.”

În mod normal, straturile de gaz scoase dintr-o stea care explodează încet și se răcesc pe măsură ce se extind. Dar iPTF14hls a menținut o temperatură de prăjire – aproximativ 5.700 ° Celsius – pentru tot timpul în care a fost observat, iar straturile sale exterioare de gaz nu au încetinit așa cum ar fi trebuit. Aceasta înseamnă că acest gaz s-ar putea să se fi răcit și să fi încetinit deja, sugerând că a fost expulzat într-o erupție anterioară, superputernică, care a avut loc nevăzută între 2010 și 2014, sugerează echipa.

Datele istorice ale plăcilor fotografice de la Observatorul Palomar au arătat încă o explozie strălucitoare în aceeași parte a cerului în 1954. O teorie sugerează că stelele între 95 și 130 de ori masa Soarelui pot exploda de mai multe ori, deși aceste morți ciclice nu au avut niciodată. fost vazut inainte. Astfel de stele devin atât de fierbinți încât convertesc razele gamma, a căror energie mare a ajutat să împiedice stea să se prăbușească sub propria sa gravitație, în electroni și omologii lor antimaterie, pozitroni. Fără această energie internă, miezul stelei se prăbușește și devine și mai fierbinte. Acest colaps poate declanșa o explozie parțială, în care steaua explodează o cantitate mare de masă. Dar după explozie, electronii și pozitronii se pot recombina în raze gamma și pot susține miezul stelar rămas.

Povestea continuă sub grafic

Steaua poate scăpa de mai multe ori, spune ideea, înainte de a muri în cele din urmă într-o supernovă. În cele din urmă, rămășițele unei astfel de supernove s-ar prăbuși într-o gaură neagră cu masa de aproximativ 40 de ori mai mare a soarelui.

Dar această teorie prezice și că steaua își va arunca tot hidrogenul în prima explozie. Asta nu se potrivește aici: iPTF14hls a expulzat de 50 de ori masa soarelui în hidrogen în 2014. Cantitatea de energie din cea mai recentă explozie este, de asemenea, mai mare decât ar trebui să fie.

Woosley crede că un magnetar (SN Online: 11/3/10), un cadavru stelar înalt magnetizat care se rotește rapid, ar putea străluci continuu timp de aproximativ doi ani, deși asta nu ar explica erupția din 1954. El speră că cele mai recente date vor ajuta la determinarea teoriei corecte sau dacă fizicienii trebuie să vină cu ceva nou.

Spectacolul se poate termina. Cele mai recente date arată că iPTF14hls se estompează în sfârșit, spune Arcavi. Pe măsură ce straturile exterioare de gaz se răcesc și devin transparente, ele ar putea dezvălui orice se află în miezul exploziei. Echipa plănuiește să continue să urmărească.

„Nu mai fac predicții despre acest lucru”, spune Arcavi. „Ne-a surprins de fiecare dată.”