Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι οι εκρήξεις σουπερνόβα είναι αναπόφευκτες για τα μεγάλα αστέρια. Ένα μεγάλο αστέρι τελειώνει από καύσιμα, η βαρύτητα καταρρέει τον πυρήνα του και BOOM! Αλλά οι ερευνητές πίστευαν από καιρό ότι τουλάχιστον ένας τύπος μεγάλου αστεριού δεν καταλήγει σε έκρηξη σουπερνόβα. Γνωστός ως Αστέρια Wolf-Rayet, πιστεύεται ότι κατέληγαν στη σιωπηλή κατάρρευση του πυρήνα τους σε μια μαύρη τρύπα. Αλλά μια νέα ανακάλυψη έδειξε ότι μπορούν να γίνουν σουπερνόβα.
Τα αστέρια του Wolf-Rayet είναι από τα πιο ισχυρά αστέρια. Οι ζωές τους πλησιάζουν στο τέλος τους, αλλά αντί απλώς να εξαντλήσουν τα καύσιμα τους και να εκραγούν, σπρώχνουν τα εξωτερικά τους στρώματα έξω με έναν εξαιρετικά ισχυρό αστρικό άνεμο. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα περιβάλλον νεφέλωμα, πλούσιο σε ιονισμένο ήλιο, άνθρακα και άζωτο, αλλά σχεδόν χωρίς υδρογόνο. Η θερμοκρασία της επιφάνειας του εναπομείναντος αστέρα μπορεί να ξεπεράσει τους 200 Κ, καθιστώντας τα τα πιο φωτεινά αστέρια που είναι γνωστά. Δεδομένου ότι το μεγαλύτερο μέρος αυτού του φωτός βρίσκεται στην περιοχή υπεριώδους, είναι ιδιαίτερα φωτεινά με γυμνό μάτι.
Ακόμα κι αν τα εξωτερικά στρώματα ενός αστεριού Wolf-Rayet απορριφθούν, το κεντρικό αστέρι εξακολουθεί να είναι πολύ πιο μαζικό από τον Ήλιο. Επομένως, μπορεί να υποτεθεί ότι η μετατροπή του σε σουπερνόβα είναι μόνο θέμα χρόνου. Ανεξάρτητα από το πόσο μακριά συμβαίνει η σύντηξη του περιοδικού πίνακα, τελικά το καύσιμο θα εξαντληθεί, οδηγώντας σε μια σουπερνόβα κατάρρευσης του πυρήνα. Αλλά μπορούμε να δούμε τα φάσματα των στοιχείων μέσα σε ένα σουπερνόβα και δεν έχουμε δει ποτέ ένα φάσμα που να ταιριάζει με ένα αστέρι Wolf-Rayet. Καθώς η ανακάλυψη των σουπερνόβα έγινε συνηθισμένη, ορισμένοι αστρονόμοι άρχισαν να αναρωτιούνται αν τα αστέρια τύπου Wolf-Rayet πέθαιναν ήσυχα.
Η ιδέα ήταν ότι έριξαν αρκετά από τα εξωτερικά στρώματα ώστε ο υπόλοιπος πυρήνας τελικά να πέσει κατευθείαν στη μαύρη τρύπα. Δηλαδή, δεν χρειάζεται μια γιγάντια έκρηξη, είναι απλά ο ήσυχος θάνατος ενός τεράστιου αστεριού. Η πιο πρόσφατη μελέτη δείχνει ότι τουλάχιστον μερικά αστέρια Wolf-Rayet γίνονται όντως σουπερνόβα. Μια ομάδα ερευνητών μελέτησε το φάσμα ενός σουπερνόβα που ονομάζεται SN 2019hgp, το οποίο ανακαλύφθηκε από το Zwicky Transient Facility (ZTF).
Υπήρχε έντονο φως εκπομπής στο φάσμα των σουπερνόβα, υποδεικνύοντας την παρουσία άνθρακα, οξυγόνου και νέον, αλλά όχι υδρογόνου ή ηλίου. Μετά από πιο προσεκτική εξέταση των δεδομένων, η ομάδα ανακάλυψε ότι αυτές οι συγκεκριμένες γραμμές εκπομπής προκλήθηκαν απευθείας από τα στοιχεία του σουπερνόβα. Αντίθετα, ήταν μέρος ενός νεφελώματος που επεκτείνεται μακριά από το αστέρι με ταχύτητα μεγαλύτερη από 1500 km/s.
Με άλλα λόγια, πριν εμφανιστεί το σουπερνόβα, το προγονικό αστέρι περιβαλλόταν από ένα νεφέλωμα πλούσιο σε άνθρακα, άζωτο και νέο, αλλά χωρίς τα ελαφρύτερα στοιχεία του υδρογόνου και του ηλίου. Η διαστολή του νεφελώματος θα έπρεπε να έχει συμβεί υπό την επίδραση ενός ισχυρού αστρικού ανέμου. Αυτό ταιριάζει πολύ με τη δομή ενός αστεριού του Wolf-Rayet. Έτσι, το SN 2019hgp φαίνεται να είναι το πρώτο παράδειγμα ενός σουπερνόβα Wolf-Rayet. Από τότε, έχουν ανακαλυφθεί και άλλοι παρόμοιοι σουπερνόβα.
Επειδή αυτή η σουπερνόβα αναγνωρίστηκε από τα φάσματα του γύρω νεφελώματος, δεν είναι σαφές εάν η έκρηξη ήταν μια απλή σουπερνόβα ή αν ήταν μια πιο περίπλοκη υβριδική διαδικασία όπου το ανώτερο στρώμα του άστρου εξερράγη και ο πυρήνας κατέρρευσε για να γίνει μαύρος. τρύπα. Απαιτούνται περισσότερες παρατηρήσεις για να προσδιοριστούν οι λεπτομέρειες. Αυτό που είναι ξεκάθαρο είναι ότι τουλάχιστον μερικά αστέρια τύπου Wolf-Rayet δεν πάνε ήσυχα στη νύχτα.
Διαβάστε επίσης:
- Οι επιστήμονες έλυσαν επιτέλους το αρχαίο μυστήριο ενός σουπερνόβα που εμφανίστηκε πριν από 840 χρόνια
- Οι αστρονόμοι εντόπισαν τον ίδιο σουπερνόβα τρεις φορές και προβλέπουν την τέταρτη εμφάνισή του το 2037