Przejdź do treści

Szybka supernowa odkrywa swoje tajemnice

szybkie supernowe

Astronomowie odkryli 72 „szybkie i wściekłe” eksplozje – prawdopodobnie wybuchy supernowych ukrytych w kokonach wyrzucanego gazu.

Astronomowie odkrywają tajemnice rzadkiego gwiezdnego wybuchu. Fast-evolving luminous transients (FELT)  są prawie tak energetyczne, jak regularne eksplozje supernowych, jednak powstają i znikają znacznie szybciej. Ponieważ zdarzenia te są krótkie, unikały wykrycia aż do pojawienia się dużych, automatycznych przeglądów nieba. W ciągu ostatniej dekady kilkadziesiąt z tych „szybkich supernowych” zostało zauważonych i wysunięto kilka hipotez, czym one mogą być: od rozbłysków gamma, przez wybuchy termojądrowe, po gwiezdne detonacje.

W przeglądzie nieba Dark Energy Survey (DES), możliwemu dzięki instrumentowi Dark Energy Camera zamontowanemu na czterometrowym Teleskopie Blanco w Cerro Tololo w Chile, wykryto teraz 72 niesamowite eksplozje w odległych galaktykach – największy jak dotąd taki zbiór. Lider zespołu, Miika Pursiainen, zaprezentował to odkrycie 3 kwietnia podczas Europejskiego Tygodnia Astronomii i Nauki Kosmicznych 2018 w Liverpoolu. Czas trwania wykrytych szybkich supernowych zawiera się w czasie między tygodniem a miesiącem, podczas gdy "tradycyjna" supernowa jest widoczna przez kilka miesięcy.

Na podstawie danych z przeglądu Pursiainen i jego koledzy wywnioskowali, że emisja z typowego FELT pochodzi od gorącej, rozszerzającej się powłoki materii – prawdopodobnie gęstego kokonu wokół wybuchającej gwiazdy. Powłoka ta może mieć szerokość od kilku do stu jednostek astronomicznych oraz temperaturę pomiędzy 10 a 30 tysięcy stopni Celsjusza. 

Ostatnio teleskop kosmiczny Keplera precyzyjnie mierzył jasność jednego konkretnego FELT, znanego jako KSN 2015K (piszemy o tym tutaj), co 30 minut przez trzy tygodnie. Dokładna krzywa blasku umożliwiła Arminowi Restowi i jego zespołowi wykluczenie szeregu możliwych scenariuszy tego zdarzenia. Według astronomów jedyny konkretny model zakłada olbrzymią gwiazdę wyrzucającą potężne ilości gazu i pyłu przed pojawieniem się supernowej. Kiedy gwiazda eksploduje, jej zewnętrzne warstwy wtapiają się w gruby kokon, zamieniając większość energii kinetycznej w ciepło i światło.

Ponieważ na krzywe blasku 72 zdarzeń znalezionych przez zespół Pursiainena składa się zwykle tylko kilka punktów danych, nie jest jasne, czy ten sam model odnosi się do wszystkich z nich. Model kokonu jest niewątpliwie bardzo atrakcyjny, jednak astronomowie mają wiele pracy do wykonania, nim będą mogli być pewni, że scenariusz ten wyjaśnia wszystkie obserwowalne cechy omawianej próbki. Przyszłe obserwacje DES ukażą zapewne więcej FELT-ów a badanie większej ich liczby z pewnością pomoże w wyjaśnieniu ich prawdziwej natury. 

 

Opracowanie: Agnieszka Nowak

Więcej:
“Fast Supernovae” Begin to Reveal Their Secrets

Na zdjęciu: Jeden z 72 FELTów obserwowanych w ramach przeglądu Dark Energy Survey. Źródło: M. Pursiainen / University of Southampton and DES collaboration

Reklama