Astronomer har for første gang observeret processen med en ny type supernovaeksplosion - under sammensmeltningen af to stjerner, og ikke under sammenbruddet af en massiv stjerne. I et dobbeltstjernesystem spirerede et sort hul eller en neutronstjerne sig ind i kernen af en ledsagerstjerne og fik den til at eksplodere som en supernova.
Da man studerede data opnået under VLASS (Very Large Array Sky Survey) undersøgelsen i 2017, blev et interessant objekt VT J121001 + 495647 opdaget, som lyser klart i radioområdet. Yderligere observationer af dette objekt ved hjælp af VLA - Very Large Array og Keck-teleskopet på Hawaii gjorde det muligt at finde ud af, at radioemissionen kommer fra udkanten af dværggalaksen, der ligger cirka 480 millioner lysår fra Jorden. Det blev senere opdaget, at røntgenudbruddet fra dette objekt også blev optaget af MAXI-instrumentet om bord på ISS i 2014.
Dataene opnået fra alle disse observationer og samlet tillod os at rekonstruere historien om den århundreder gamle dødbringende "dans" udført af to massive stjerner.
Som de fleste stjerner, der er meget mere massive end Solen, blev disse to stjerner født som et tæt binært system. En af disse stjerner var betydeligt mere massiv end sin nabo og udviklede sig derfor meget hurtigere. Til sidst løb den tør for atombrændsel og eksploderede som en supernova og efterlod enten et sort hul eller en ultratæt neutronstjerne.
Ifølge den generelle relativitetsteori fører bevægelsen af massive legemer med acceleration til, at de udsender gravitationsbølger og mister kinetisk energi: To tætte massive objekter, der roterer omkring et fælles massecenter, falder til sidst på hinanden i en spiral. Således indsnævredes kredsløbet for et sort hul eller en neutronstjerne støt, dette objekt nærmede sig sin satellit og kom for omkring 300 år siden ind i atmosfæren. Den sidste fase af fusionen af disse to objekter er begyndt. Gassen dannet i løbet af denne fusion spiralerede udad og dannede en bred ring omkring dette par.
Til sidst sprang det sorte hul eller neutronstjernen indad og nåede kernen af sin ledsagerstjerne og forstyrrede derved processerne for stjerneenergiproduktion gennem fusion, som faktisk holder kernerne af massive stjerner i ligevægt i lyset af uundgåeligt gravitationssammenbrud.
Også interessant:
- Forskere har fundet ud af, hvordan galakser fodrer deres supermassive sorte huller
- Aliens kan bruge "Dyson-sfærer" til at udvinde energi fra sorte huller
Da kernen kollapsede, dannede den kortvarigt en tilvækstskive af materiale, der kredsede om "indtrængeren", og udstødte en relativistisk stråle af stof, der sprængte sig vej gennem stjernen.
Sammenbruddet af stjernens kerne fik den til at eksplodere som en supernova i kølvandet på dens ledsagers tidligere udbrud. "Denne emission gav anledning til røntgenstrålerne observeret af MAXI-instrumentet om bord på ISS og bekræftede derved datoen for denne begivenhed, som fandt sted i 2014," sagde eksperter. "Den ledsagende stjerne måtte eksplodere før eller siden, men denne fusion accelererede hele processen."
Materialet, der blev slynget ud af supernovaeksplosionen i 2014, bevægede sig meget hurtigere end det materiale, der blev slynget ud fra ledsagestjernen før den, og da VLASS observerede objektet VT J121001 + 495647, kolliderede relativistiske stråler af materiale fra supernovaen med dette langsommere materiale, forårsager kraftige sekundære katastrofer observeret i form af lys radioemission ved VLA.
"Alle brikkerne i dette puslespil kom sammen for at fortælle os denne fantastiske historie," forklarede Gregg Hallinan fra Caltech Institute. "Resten af en stjerne, der eksploderede for længe siden, satte sig fast i sin ledsager, hvilket fik den til også at eksplodere."
Ifølge Hallinan var den syv-årige nøglen til opdagelsen anmeldelse af VLASS, som afspejler omkring 80 % af himlen og giver dig mulighed for at opdage forskellige interessante ikke-stationære objekter. Imidlertid var denne supernova, dannet som et resultat af sammensmeltningen af stjerner, en behagelig overraskelse.
Læs også: