Ett internationellt team av astrofysiker har upptäckt den ljusaste supernova ändå, en kort stund flammande femtio gånger starkare än hela Vintergatan. Det är en märklig nytt sätt för stjärnor att dö.
Som beskrivs i en ny studie i Science, denna spektakulärt extravaganta stellar explosion—del av en klassificering känd som super ljusstark supernova—kan ge oss en topp i döden av stjärnor från nära början av Universum, och hjälpa avslöja hemligheter början av stjärnornas utveckling. Det har varit som heter ASA-SN-15lh.
Människor har spotting de plötsligt ljusa nålstick av stjärnor våldsamt exploderande i natthimlen i tusentals år, med vissa poster berättar även av den snabba uppkomsten och försvinnandet av stjärnor så ljusa att de kan ses med blotta ögat även under i dag. Superluminous supernova sparka upp det ett snäpp, lysande hundra till tusen gånger starkare än en normal nova.
Till skillnad från andra supernova som vanligen förekommer i ljusa galaxer med äldre stjärnor på randen av döden, är det några superluminous supernova vi har hittat är oftast i dim galaxer spotta ut högar av nya stjärnor. Standard undersökningar bara för att skanna ljusstarka galaxer, riktade resurser för att öka chanserna att upptäcka en händelse direkt, och ignorera dim galaxer helt och hållet. Vi hittade bara den här senaste supernova på grund av de Alla-Sky Automatisk Undersökning för Supernovor (ASA-SN).
Cassius, en del av ASA-SN. Image credit: Carnegie Science Institute
Sponsrade
Den automatiska undersökning skannar hela himlen var några nätter, med kontroll för förändringar i ljusstyrka i synliga våglängder. Om datorn vid Ohio State University identifierar ett plötsligt ljus blip, uppmanar forskare att titta spektra över. Den enda undersökningen i sitt slag, den globala nätverk av teleskop ska kunna upptäcka eventuella supernovor inom 350 miljoner ljusår från Jorden.
Den 14 juni 2015, ett tvilling-par i teleskop i Chile syn på något ovanligt. Datorn spottade ut en spektra för en händelse som nådde upp till 570 miljarder gånger starkare än vår Sol. När undersökningen laget först såg spectra, de var inte ens säker på att det var en supernova alls, eftersom det inte ser ut som någon av de många hundra de redan hade funnit. “Min första reaktion var:” det Här är intressant, vi borde få mer data’,”, sade astronomen Nidia Morrell av Las Campanas Observatoriet i ett pressmeddelande. “Det var först när vi fått högre upplösning spektra […] som jag insåg hur avlägsen den mottagande galaxy är och därmed hur lysande supernova.”
Efter efterföljande observationer, forskare slutsatsen att ASA-SN-15lh hade samma typ av spektra av andra superluminous supernova, bara amped upp dubbelt så mycket ljus och mycket varmare än alla sett förut. Det papper som huvudförfattare, Subo Dong, fått resultaten på 2 på morgonen lokal tid, och var alltför upphetsad för att sova.
Före och efter observationer av ASA-SN-15lh. Image credit: Benjamin Shappee
När de hade mer kontextuella data, forskare upptäckte att ASA-SN-15lh var inte bara ljus, så var dess galax. Vi har endast hittat ett fåtal andra superluminous supernovor, men alla var i dim galaxer med aktiv stjärnbildning. I motsats, ASA-SN-15lh verkar vara i en galax ännu ljusare än Vintergatan, med en väl etablerad population av medelålders stjärnor. Eller kanske sitt hem är i en ännu-till-vara-observerade extremt svag närliggande galax så svagt att det är överröstas av sin överlägsna granne. Forskargruppen har schemalagd tid på Hubble Space Telescope detta år för att besvara denna fråga.
Vi har ännu inte en bra teori för vad som exploderar för att skapa en superluminous supernova. Den nuvarande ledare är att de är magnetarer löper amok. Tanken är att när en magnetar—en neutronstjärna med en intensiv magnetiska fält—exploderar i en blaze of glory, dess magnetfält ökar energin i den explosion för att öka ljusstyrkan till löjliga nivåer.
Men ASA-SN-15lh, som Dong beskriver som “den mest kraftfulla supernovan upptäcktes i den mänskliga historien,” stammar teorins trovärdighet. “Det ärliga svaret är på denna punkt vi vet inte vad som kan vara den strömkälla som för ASA-SN-15lh,” Dong sade i ett pressmeddelande. “[Det] kan leda till nya tankar och nya observationer av hela klassen av superluminous supernova, och vi ser fram emot många fler av båda under kommande år.”
[Läs Science-artikeln här.]
Översta bilden: en Artist ‘ s koncept av ASA-SN-15lh sett från en exoplanet i samma galax som bara för 10 000 ljusår bort. Kredit: Peking Planetarium/Jin Ma