Ritka szupernóva, amely megkérdőjelezi a régi elméleteket, feltárva egy haldokló óriáscsillag titkait

DNVN - Egy ritka kozmikus robbanást fedeztek fel, amely példátlan betekintést engedett a tudósoknak egy óriáscsillag belső szerkezetébe. Ez az esemény nemcsak a régóta fennálló csillagászati ​​elméleteket kérdőjelezi meg, hanem új kutatási irányt is nyit a nagy tömegű csillagok életének végét vizsgáló kutatásokban.

A rejtett mag feltárása szilíciummal és kénnel

Az SN2021yfj szupernóva egy hatalmas csillag lecsupaszított magját tárta fel, amely szokatlan mennyiségű szilíciummal és ként tartalmazott. A tipikus szupernóvákkal ellentétben az esemény egyedi kémiai jellemzőt mutatott, amelyhez korábban nem fértek hozzá.

Egy, az Egyesült Államokbeli Northwestern Egyetem asztrofizikusai által vezetett nemzetközi együttműködés során egy teljesen új típusú szupernóvaként azonosították a robbanást, amely szokatlanul magas szilícium-, kén- és argontartalommal rendelkezik.

A nagy tömegű csillagok összeomlásakor a tudósok jellemzően hidrogén és hélium nyomaira bukkannak. Az SN2021yfj azonban olyan nehezebb elemeket is feltár, amelyekről korábban azt gondolták, hogy mélyen a csillagok belsejében vannak, megkérdőjelezve a nagy tömegű csillagok „hagyma” szerkezetéről szóló régi elméletet.

Az SN 2021yfj egy új típusú szupernóva, amely megkérdőjelezi a csillagok evolúciójáról alkotott eddigi ismereteinket. Elődcsillaga már jóval a szupernóva előtt elvesztette külső rétegeit, csupán egy oxigén/szilícium magot hagyva maga után – ellentétben a Tejútrendszerben ismert csillagokkal. Fotó: WM Keck Obszervatórium/Adam Makarenko

Fényes robbanás 2,2 milliárd fényévnyire a Földtől

A kutatók szerint az SN2021yfj őscsillaga két extrém instabilitási időszakon ment keresztül, szilíciumban, kénben és argonban gazdag héjakat veszített. Ezen rétegek heves ütközése egy ragyogó szupernóvát hozott létre, amely még mindig 2,2 milliárd fényév távolságból látható.

Ami különleges, hogy az SN2021yfj egy teljesen új osztályba – a Ien típusba – tartozik, és lehetséges, hogy maga a csillag nem pusztult el teljesen.

A megfigyelések azt mutatják, hogy a csillag a robbanás előtt levedlette külső hidrogén-, hélium- és szénrétegeit, felfedve a szilíciumban és kénben gazdag régiókat. Ez az első alkalom, hogy a tudósok közvetlenül megvizsgálhatták a régóta jósolt belső héjat. A tanulmány eredményeit a Nature folyóirat augusztus 20-án tették közzé.

„Ez az első alkalom, hogy egy csillagot egészen a magjáig lecsupaszítva láttunk. Ez azt bizonyítja, hogy a csillagok nemcsak a külső rétegeiket veszítik el, hanem szinte az összeset, mielőtt ragyogóan felrobbannának” – mondta Steve Schulze kutató, a Northwestern Egyetem munkatársa.

Régi elméletek megkérdőjelezésével

„Ez az esemény minden eddig látotthoz foghatót felülmúl” – mondta Adam Miller, a tanulmány társszerzője. „Azt mutatja, hogy a csillagfejlődésről alkotott jelenlegi elméleteink még mindig túl szűkek. Nem mintha a tankönyvek tévesek lennének, de egyértelműen hiányosak. Lehetnek olyan egzotikus útvonalak, amelyeket nem vettünk figyelembe.”

Az SN2021yfj szupernóvát Schulze és kollégái fedezték fel 2021 szeptemberében a kaliforniai Zwicky Transient Facility (ZTF) adatainak felhasználásával. A csapat ezután spektrumokat gyűjtött a hawaii W.M. Keck Obszervatórium teleszkópjaival, ami segített megfejteni a robbanásban jelen lévő elemeket.

Az olyan ismerős nyomok helyett, mint a hélium, a szén vagy az oxigén, az SN2021yfj spektrumát a szilícium, a kén és az argon erős jelei uralják – olyan elemek, amelyek csak az óriáscsillagok magjának mélyén alakulnak ki.

A kutatók úgy vélik, hogy a robbanást az okozhatta, hogy a csillag egy rendkívüli instabilitási időszak alatt széttépte magát. Ennek következtében folyamatosan kilökődtek a héjak, összeütköztek, és létrejött a megfigyelt fényes sugárzás.

„Csak egyetlen példánk van, az SN2021yfj, ami emlékeztet arra, hogy az univerzum tele van furcsa jelenségekkel, amelyeket továbbra is keresnünk és tanulmányoznunk kell” – mondta Adam Miller tudós.

La Khe (a SciTechDaily szerint)

Forrás: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/sieu-tan-tinh-hiem-gap-thach-thuc-ly-thuet-cu-he-lo-bi-mat-ngoi-sao-khong-lo-dang-chet/20250821035416476