Det er svært at forstå den store tomhed i rummet. Især når vi registrerer underlige signaturer, såsom lysende eksplosioner, der hverken er så lyse eller så længe som traditionelle supernovaer, der har oprindelse i den uudgrundelige tomhed.
Men et team af astronomer begynder nu at forstå disse såkaldte kalkrige transienter, ofte omtalt som Universets ensomeste supernovaer, og antager, at de er skabt af kollisioner mellem hvide dværgstjerner og neutronstjerner - som begge er blevet kastet ud af deres galakse.
”Et af de underligste aspekter er, at de ser ud til at eksplodere på usædvanlige steder. Hvis du for eksempel ser på en galakse, forventer du, at enhver eksplosion vil være i overensstemmelse med det underliggende lys, du ser fra den galakse, da det er her stjernerne er ”sagde hovedforfatter Joseph Lyman fra University of Warwick i en presse frigøre. ”Imidlertid eksploderer en stor del af disse i store afstande fra deres galakser, hvor antallet af stjernesystemer er lille.”
Holdet gætte på, at der kunne være meget svage dværg galakser, som gemte sig under detektionsgrænsen, men fandt intet med vores bedste teleskoper, nemlig Very Large Telescope i Chile og Hubble Space Telescope.
”Så spørgsmålet bliver, hvordan kom man dertil?” tænkte Lyman på. Cirka en tredjedel af disse begivenheder forekommer mindst 65 tusinde lysår væk fra en potentiel værtsgalakse.
Vi har opdaget snesevis af såkaldte hypervelocity-stjerner - enkeltstjerner, der slipper for deres hjemmegalakse, der rejser hurtigt gennem det intergalaktiske rum - og endda en løbsk kugleformet klynge. Naturen har helt klart en måde at sparke systemer ud af en hel galakse, sandsynligvis ved en interaktion med det supermassive sorte hul, der lurer i midten af den galakse.
Så det er levedygtigt, at kilden til disse supernovaer først blev sparket ud af dens værtsgalakse. Men det andet puslespil spekulerede på, hvilken type system der kunne have forårsaget en så mærkelig eksplosion.
Tidligere undersøgelser viser, at calcium udgør op til halvdelen af det materiale, der kastes i disse transienter, sammenlignet med kun en lille fraktion i normale supernovaer. Det forblev uklart, hvordan man kan forklare et sådant calciumrigt system.
Så forskerteamet sammenlignede deres data med kortvarige gammastråle-bursts, som også ses at eksplodere på fjerntliggende steder uden nogen sammenfaldende galakse opdaget. Vi tror, at disse gådefulde bursts opstår, når to neutronstjerner kolliderer, eller når en neutronstjerne fusionerer med et sort hul.
Desværre opdagede forskerteamet, at hvis en neutronstjerne kolliderede med en hvid dværg, ville eksplosionen ikke kun give nok energi til at generere den lave lysstyrke af de calciumrige transienter, men den ville også producere calciumrigt materiale.
”Det, vi derfor foreslår, er, at dette er systemer, der er skubbet ud af deres galakse,” sagde Lyman. ”En god kandidat i dette scenarie er en hvid dværg og en neutronstjerne i et binært system. Neutronstjernen dannes, når en massiv stjerne går supernova. Mekanismen for supernovaeksplosionen får neutronstjernen til at blive "sparket" til meget høje hastigheder (100s km / s). Dette højhastighedssystem kan derefter undslippe sin galakse, og hvis det binære system overlever sparket, vil den hvide dværg og neutronstjerne fusionere og forårsage den eksplosive forbigående. ”
Enhver fusion skal også producere gamma-ray burst-energier med høj energi, hvilket motiverer yderligere observationer af nye eksempler.
Avisen er offentliggjort i dag i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society og er tilgængelig online.
