Astronomer har type Ia-supernovaer temmelig godt regnet ud. Denne pålidelighed førte til opdagelsen af, at vores univers ikke kun ekspanderede, men accelererede, hvilket igen førte til opdagelsen af mørk energi. Der er kun en mindre detalje: ingen ved med sikkerhed, hvad der forårsager en supernova.
”Spørgsmålet om, hvad der forårsager en type Ia-supernova, er et af de store uløste mysterier inden for astronomi,” siger Rosanne Di Stefano fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Astronomer er sikre på, at for en type Ia-supernova kommer energien til eksplosionen fra den bortkastede fusion af kulstof og ilt i kernen i en hvid dværg. For at detonere skal den hvide dværg få masse, indtil den når et vippepunkt og ikke længere kan støtte sig selv.
Men hvordan bliver en hvid dværg større? Der er to førende scenarier for hvad der fører en stabil hvid dværg til at gå ka-boom, og begge inkluderer en ledsagerstjerne. I den første mulighed sluger en hvid dværg gas, der blæser fra en nabokæmpestjerne. I den anden mulighed kolliderer to hvide dværge og smelter sammen. For at bestemme, hvilken mulighed der er korrekt (eller i det mindste mere almindelig), ser astronomer efter bevis for disse binære systemer.
For at finde bevis for det første scenarie søgte astronomer efter tiltrædelse af hvide dværge ved at opsøge såkaldte ”superbløde” røntgenstråler, der produceres, når gas, der rammer stjernens overflade, gennemgår kernefusion. I betragtning af den gennemsnitlige hastighed af supernovaer, bør en typisk galakse indeholde hundredvis af denne type røntgenkilder. Imidlertid er de få og langt imellem.
Dette fik astronomer til at tro, at fusionsscenariet måske var kilden til Type Ia-supernovaer, i det mindste i mange galakser. Denne konklusion bygger på antagelsen om, at akkrediterende hvide dværge vises som superbløde røntgenkilder, når det indkommende stof oplever kernefusion.
Men et nyt papir fra Di Stefano og hendes kolleger hævder, at dataene ikke understøtter denne hypotese. Papiret argumenterer for, at en fusionsinduceret supernova også ville være gået foran med en epoke, hvor en hvid dværg akkrediterer stof, der skulle gennemgå nuklear fusion. Hvide dværge produceres når stjerner eldes, og forskellige stjerner eldes med forskellige hastigheder. Ethvert tæt dobbelt hvid-dværgssystem vil passere gennem en fase, hvor den først dannede hvide dværg vinder og brænder stof fra sin langsommere aldrende ledsager. Hvis disse hvide dværge producerer røntgenstråler, bør vi finde cirka hundrede gange så mange superbløde røntgenkilder som vi gør.
Dette betyder, at superbløde røntgenbilleder ikke giver bevis for nogen af scenarierne - en akkretionsdrevet eksplosion og en fusionsdrevet eksplosion - da de begge involverer akkretion og fusion på et eller andet tidspunkt. Alternativet foreslået af Di Stefano er, at den hvide dværge er ikke lysende ved røntgenbølgelængder i lange strækninger af tid. Måske kan materiale, der omgiver en hvid dværg, absorbere røntgenstråler, eller at hævde hvide dværge muligvis udsender det meste af deres energi på andre bølgelængder.
Hvis dette er den rigtige forklaring, siger Di Stefano, "må vi udtænke nye metoder til at søge efter de undvigende forfader til type Ia-supernovaer."
Kilde: CfA
