Privirile în viața timpurie a supernovelor arată cum să arunci în aer o stea

Există mai multe modalități de a exploda o stea. Patru supernove de tip 1a văzute recent arată o parte din această diversitate. O supernovă sugerează gazul unei stele partenere care alimentează explozia; ciocnirea piticelor albe – nucleele expuse ale stelelor moarte – probabil le-au declanșat pe celelalte trei.

Observațiile, descrise într-o pereche de lucrări din 21 mai Naturăoferă astronomilor o privire rară asupra primelor zile ale unei detonări stelare.

Shrapnel de la supernova iPTF14atg a părut să se lovească de o altă stea în câteva ore de la explozie, raportează Yi Cao, astrofizician la Caltech, și colegii săi. Prezența acestui partener stelar apropiat susține ideea că o stea relativ mare a provocat o pitică albă să explodeze. Este posibil ca steaua însoțitoare să-și fi aruncat gazul pe pitica albă până când greutatea adăugată a declanșat o detonare termonucleară.

Explozia de gaz s-a izbit apoi de steaua însoțitoare, creând o undă de șoc și o strălucire ultravioletă. Blițul UV i-a înștiințat pe Cao și pe colegii săi în prezența unui complice.

Cu toate acestea, astrofizicianul Robert Olling de la Universitatea din Maryland din College Park și colegii săi nu au văzut o astfel de denivelare în lumina altor trei supernove capturate de telescopul spațial Kepler. Kepler nu poate vedea lumina UV. Dar dacă mai era o stea pândind în apropiere, spune Olling, telescopul ar fi trebuit să vadă ceva în primele zile după supernovă. Lipsa unui al doilea bliț susține o altă idee principală pentru ceea ce declanșează explozia – ciocnirea a două pitice albe blocate pe orbită reciprocă.

Dovezile pentru diferiți factori declanșatori „nu înseamnă că există vreo problemă”, spune Ryan Foley, astrofizician la Universitatea din Illinois din Urbana-Champaign. „Se uită la sisteme fizice foarte diferite.” Olling-urile sunt supernove uzuale de tip 1a pe care astronomii le folosesc pentru a măsura distanțele față de alte galaxii, spune Foley. Explozia pe care a detectat-o ​​Cao, totuși, „este o supernova ciudată”. Este mult mai puțin luminos și resturile nu zboară la fel de repede.

Poate că o stea care burniță de gaz pe o pitică albă se termină într-o supernovă slabă. O coliziune între pitici albe, pe de altă parte, ar putea duce la ceva cu un pic mai puternic.

„Dacă crezi că asteroidul care a distrus dinozaurii a fost rău”, spune Olling, „imaginați-vă două pitici albe ciocnindu-se una de alta”.

Sortarea câte supernove sunt cauzate de un declanșator sau altul este dificilă, deoarece supernovele de tip 1a sunt rare. În medie, o singură galaxie se stinge la fiecare 100 de ani, spune Olling. „Trebuie să te uiți la o mulțime de galaxii mult timp pentru a găsi doar o mână.”

Olling face exact asta. El și colegii săi folosesc telescopul Kepler reînviat pentru a scana zeci de mii de galaxii pentru supernove de tip 1a în timp ce efectuează observații simultane de la sol. Nu au găsit încă niciunul, spune el, dar speră să obțină un eșantion suficient de mare, astfel încât cercetătorii să poată începe să înțeleagă mai bine ce provoacă aceste explozii puternice.