Et team af astronomer ledet af California Institute of Technology (Caltech) har opdaget en ny, ultralys lys klasse af supernova - og det synger virkelig blues. Eventuelt et af de mest lysende observerbare objekter i Cosmos, disse nye typer stjernernes eksplosioner kan hjælpe os med bedre at forstå oprindelsen af stjernefødsel, opdage mysterierne fra fjerne galakser og endda se tilbage på begyndelsen af vores univers ...
”Vi lærer om en helt ny klasse af supernovaer, der ikke var kendt før,” siger Robert Quimby, en postdoktor i Caltech og hovedforfatter på et papir, der skal offentliggøres i tidsskriftet 9. juni af tidsskriftet Natur. Ikke kun lokaliserede holdet fire tilfælde af denne nye klasse, men undersøgelsen hjalp dem også med at afsløre spørgsmålene bag to tidligere kendte supernovaer, som tilsyneladende hører til i samme kategori.
Som kandidatstuderende ved University of Texas, Austin, kom Quimby på astronomiens forkant i 2007, da han rapporterede om den lyseste supernova, der nogensinde er fundet: 100 milliarder gange lysere end solen og 10 gange lysere end de fleste andre supernovaer. På det tidspunkt var det en rekord. Kategoriseret som 2005ap havde den en temmelig mærkelig spektral signatur - mangel på brint. Men Quimby var ikke den eneste i “klassen”, der lavede hjemmearbejde, fordi Hubble-rumteleskopet også opdagede en gåtefuld begivenhed, der var opført som SCP 06F6. Det havde også et usædvanligt spektrum, men intet fik forskere til at antage, at det svarede til 2005ap.
Gå ind i Shri Kulkarni, Caltechs John D. og Catherine T. MacArthur professor i astronomi og planetarisk videnskab og en medforfatter på papiret. De indrullede Quimby som et stiftende medlem af Palomar Transient Factory (PTF) - et projekt, der scanner himlen efter ikke-registreret hændelsesblinklys, der kunne signalere mulig supernova. Med øjet af det 1,2 meter store Samuel Oschin-teleskop ved Palomar-observatoriet opdagede kollegerne yderligere fire nye supernovae-begivenheder. Måling af spektraerne med de 10 meter store Keck-teleskoper på Hawaii, det 5,1-meter-teleskop ved Palomar og det 4,2 meter William Herschel-teleskop på De Kanariske Øer, opdagede astronomerne, at alle fire objekter havde en usædvanlig spektral signatur. Quimby indså derefter, at hvis du lidt skiftede spektret for 2005ap - supernovaen, han havde fundet et par år tidligere - så det meget ud som disse fire nye objekter. Holdet planlagde derefter alle spektre sammen. ”Boom - det var en perfekt match,” husker han.
Derfra tog det ikke lang tid at lære at synge blues. Astronomerne regnede hurtigt ud af, at ved at skifte spektret af SCP 06F6 fik det til at stemme overens med tidligere fund. Resultaterne viste, at alle seks supernovaer var af en lignende type - alle med meget blå spektre - med de lyseste bølgelængder skinner i ultraviolet. Dette var det manglende link, der forbandt de to tidligere uforklarlige supernovaer. ”Det var det, der var mest slående ved dette - at alt dette var en samlet klasse,” siger Mansi Kasliwal, en Caltech-kandidatstuderende og medforfatter på Natur papir.
Selvom astronomer nu ved, at disse supernovaer er beslægtede, forbliver resten et mysterium. ”Vi har en helt ny klasse af objekter, der ikke kan forklares med nogen af de modeller, vi har set før,” siger Quimby. ”Det, vi ved om dem, er, at de er lyse og varme - 10.000 til 20.000 Kelvin; at de ekspanderer hurtigt med 10.000 kilometer i sekundet; at de mangler brint; og at det tager omkring 50 dage at forsvinde - meget længere end de fleste supernovaer, hvis lysstyrke ofte drives af radioaktivt henfald. Så der må være en anden mekanisme, der gør dem så lyse. ”
Hvad kunne de være? Én simulering fører til en pulserende par-ustabilitet og den næste peger mod en magnetar. Uanset hvad svaret er, er resultatet at belysningen hjælper astronomer med at studere fjerne dværggalakser, så de kan måle spektret af den interstellare gas og afsløre deres sammensætning. Resultaterne kunne også "kaste lys" over, hvordan gamle stjerner kan have set ... strækker sig tilbage til begyndelsen af vores univers. ”Det er virkelig forbløffende, hvor rig nattehimmlen fortsætter med at være,” siger Kulkarni. "Foruden supernovaer gør Palomar Transient Factory også store fremskridt inden for stjernernes astronomi."
Original historiekilde: California Institute of Technology.
