Pentru prima dată, astronomii au obținut dovezi vizuale că o stea și-a găsit sfârșitul printr-o dublă explozie. Studiind rămășițele vechi de secole ale supernovei SNR 0509-67.5 cu ajutorul Very Large Telescope (VLT) al Observatorului European Austral (ESO), ei au descoperit tipare care confirmă că acea stea a suferit două explozii succesive.
Rămășițe supernova SNR 0509-67.5
În imagine vedeți rămășițele unei uriașe explozii stelare, declanșate de două explozii intense. Supernovele de tip 1a reprezintă „decesul” exploziv al unui tip de stele denumite „pitice albe” (nucleele mici și inactive rămase după ce stele precum Soarele își consumă combustibilul nuclear).
Toate modelele care încearcă să explice supernovele de tip Ia pornesc de la o pitică albă aflată într-un sistem binar. Dacă orbitează suficient de aproape de cealaltă stea din pereche, pitica albă poate lua materie de la partenera sa.
În teoria cea mai acceptată care explică supernovele de tip Ia, pitica albă acumulează materie de la steaua companion până când atinge o masă critică, moment în care suferă o explozie unică.
Studii recente au sugerat că cel puțin unele supernove de tip Ia ar putea fi explicate mai bine printr-o dublă explozie declanșată înainte ca steaua să atingă acea masă critică.
Acum, astronomii au obținut o imagine care dovedește că această ipoteză era corectă: cel puțin unele supernove de tip Ia explodează printr-un mecanism de „dublă detonare”.
În acest model, pitica albă formează un strat de heliu furat de la companion, care devine instabil și ia foc. Această primă explozie generează o undă de șoc ce se propagă în jurul piticei și apoi spre interior, declanșând o a doua explozie în nucleul stelei, ceea ce produce în final supernova.
Până acum nu existau dovezi vizuale clare că o pitică albă poate trece printr-o dublă detonare. Recent, astronomii au prezis că acest proces ar crea un tipar distinctiv – o „amprentă” – în rămășițele încă strălucitoare ale supernovei, vizibilă mult timp după explozia inițială. Cercetările sugerează că rămășițele unei asemenea supernove ar conține două straturi separate de calciu.
Exploziile piticelor albe joacă un rol crucial în astronomie. O mare parte din cunoștințele noastre despre cum se extinde universul se bazează pe supernovele de tip Ia, iar acestea sunt, de asemenea, principala sursă de fier de pe planeta noastră, inclusiv fierul din sângele nostru.
Supernovele de tip Ia se comportă într-un mod extrem de constant, iar luminozitatea lor previzibilă – indiferent de distanță – îi ajută pe astronomi să măsoare distanțele în spațiu. Folosindu-le ca o „bandă de măsurat” cosmică, astronomii au descoperit expansiunea accelerată a universului, descoperire care a fost recompensată cu Premiul Nobel pentru Fizică în 2011.
Notă: supernovele de tip Ia apar atunci când o pitică albă dintr-un sistem binar acumulează masă de la companionul ei până când atinge o limită critică (aproximativ 1,4 mase solare – limita Chandrasekhar) și explodează. Această explozie are loc în condiții foarte similare de fiecare dată, astfel încât energia totală eliberată este aproape aceeași pentru toate supernovele de tip Ia. Drept urmare, ele au o luminozitate absolută aproape identică în momentul maxim al exploziei. Dacă știm cât de puternic „ar trebui” să lumineze un obiect cosmic și observăm cât de slab îl vedem de pe Pământ, putem calcula distanța până la el folosind legile fizicii.
Studierea modului în care ele explodează ne ajută să înțelegem de ce luminozitatea lor este atât de previzibilă.
Aceasta este prima dovadă vizuală directă că exploziile duble au loc în mod natural în univers.
Sursa: ESO
