Mglista, uboga w wodór supernowa może pomóc rozwiązać zagadkę promieni gamma
Międzynarodowy zespół naukowców ustalił, że gwiazda supernowa zwana SN 2008ha, po raz pierwszy zaobserwowana w listopadzie 2008 r., jest mglistą, ubogą w wodór supernową. Ich odkrycie, częściowo finansowane przez Szósty program ramowy UE (PR6), może powiązać te wydarzenia z grupą kosmicznych impulsów promieni gamma, dając cenny wgląd w wieloletnią zagadkę. Badanie opublikowano w magazynie Nature. Gwiazdy supernowa to eksplozje gwiezdne, które często wskazują nagłe załamanie grawitacyjne gwiazdy ośmiokrotnie większej od Słońca oraz powodują impulsy promieniowania tak silne, że mogą na chwilę przyćmić galaktykę. Gwiazdy supernowa zostały podzielone na kilka typów na podstawie profilu pierwiastków chemicznych, które występują w ich widmie. Istotnym czynnikiem w tej klasyfikacji jest obecność lub brak wodoru. Gwiazdy przechodzące załamanie grawitacyjne pod koniec swojego życia tworzą czarną dziurę, jednocześnie wyrzucając swoją zewnętrzną materię z oszałamiającą prędkością, która może dojść do 10% prędkości światła. Energia uwalniana w takiej eksplozji jest większa niż energia, którą Słońce wyemituje w ciągu swojego całego życia. Analiza SN2008ha przez naukowców w Wielkiej Brytanii, Włoszech, Niemczech, Hiszpanii, Finlandii i Stanach Zjednoczonych pokazała, że eksplozja miała około stukrotnie mniejszą energię niż zwykle. Naukowcy połączyli dane na temat tego zdarzenia zebrane przez nich w obserwatorium Calar Alto w Hiszpanii, w Telescopio Nazionale Galileo, Nordic Optical Telescope oraz Liverpool Telescope na hiszpańskich Wyspach Kanaryjskich oraz w Copernico Telescope we Włoszech. Wyniki pokazały, że mimo, iż gwiazdy supernowa o niskiej energii i jasności zwykle zawierają wodór, SN 2008ha wodoru nie zawierała. Brak wodoru jest istotny, gdyż wskazuje na to, że gwiazda musiała stracić całą swoją materię zewnętrzną zanim doszło do eksplozji. Naukowcy wysuwają hipotezy, że niewyraźna, uboga w wodór gwiazda supernowa mogła być średnio masywną gwiazdą w systemie binarnym. W tym wypadku strata materii zewnętrznej gwiazdy mogła nastąpić poprzez interakcje pomiędzy parami gwiazd. Możliwe również, że przodek gwiazdy był bardzo masywny. Jego powłoka mogła być rozwiana przez wiatry gwiezdne przed załamaniem jądra. W tym scenariuszu powstała w następstwie czarna dziura wypróżniłaby większość materiału radioaktywnego powstałego podczas supernowy. Co ciekawe, astronomowie znaleźli bardzo niewiele dowodów na materiał radioaktywny w pozostałościach SN 2008ha. Jeżeli scenariusz bardzo masywnej gwiazdy jest prawdziwy, SN 2008ha mogłaby pomóc astronomom lepiej zrozumieć powiązanie pomiędzy gwiazdami supernowa a grupą 'długich' (trwających kilka sekund) kosmicznych impulsów promieni gamma. Astronomowie uważali przez jakiś czas, że istnieje powiązanie pomiędzy impulsami promieni gamma a potężnymi eksplozjami supernowa, ale w ostatnich kilku latach odkryto dwa długie impulsy promieni gamma, którym nie towarzyszyły gwiazdy supernowa o dużej energii i jasności. To wskazywałoby na to, że impulsy mogą być związane z rodzajem mglistej supernowy. Niemniej jednak zaobserwowane dotychczas mgliste gwiazdy supernowa zawsze zawierały wodór a w obecności powłoki wodorowej, promienie gamma w ogóle nie mogą powstać. 'Istnienie ubogich w wodór gwiazd supernowa takich jak SN 2008ha może teraz pomóc rozwiązać zagadkę,' powiedział jeden z badaczy Stefan Taubenberger z Instytutu Astrofizyki Maxa Planka w Niemczech. 'Dalsze obserwacje podobnych zdarzeń pomogą nam zrozumieć, czy stanowią one formę eksplozji termonuklearnej, gwiazdy supernowa o małej jasności i załamaniu jądra z pozbawionych powłoki gwiazd średniej masy, lub obumarcie bardzo masywnych gwiazd z wytworzeniem się czarnej dziury i odwrotem,' czytamy we wnioskach.