Άφωνοι έμειναν αστρονόμοι όταν εντόπισαν τον «λόξυγγα» ενός γιγάντιου αστεριού με μάζα 150 φορές μεγαλύτερη εκείνης του Ήλιου!
Μολονότι επιστήμονες είχαν προβλέψει στη θεωρία το σπάνιο γεγονός, που συμβαίνει σε εξαιρετικά μεγάλα αστέρια με μάζα πολλαπλάσια του ήλιου, ήταν η πρώτη φορά που το παρατήρησαν και όπως λένε η επιβεβαίωση του «λόξυγγα» είναι ένα μεγάλο βήμα στην κατανόηση της λειτουργίας υπερμεγέθων αστεριών και στο πώς διαμόρφωσαν το σύμπαν.
Στη μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στην επιθεώρηση Astrophysical Journal, οι ερευνητές κατέγραψαν μια διαδικασία, που αποκαλείται Αστάθεια Παλμικού Ζεύγους (Pulsational Pair Instability -PPI), κατά την οποία γιγάντια αστέρια αναπτύσσουν πολύ θερμούς πυρήνες, οι οποίοι συστέλλονται και διαστέλλονται γρήγορα στο τελικό στάδιο της ζωής τους. Κάθε φορά που πάλλεται το αστέρι, εκτοξεύει υλικό κελύφους με αποτέλεσμα να απογυμνώνεται ο πυρήνας του. Αυτά τα υλικά μπορούν να συγκρουστούν εν συνεχεία μεταξύ τους προκαλώντας έντονες εκρήξεις φωτός.
Πώς επαληθεύτηκε η θεωρία για τον «λόξυγγα» των γιγαντιαίων αστεριών
Η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, δρ Σάρλοτ Άνγκους του Κέντρου Αστροφυσικών Ερευνών (ARC) του Queen’s University του Μπέλφαστ αναφέρει ότι οι συγκρούσεις των υλικών κελύφους είναι πολύ πιο αμυδρές από την τελική έκρηξη του υπερκαινοφανούς αστεριού (σούπερνοβα) και ως εκ τούτου ήταν δύσκολη μέχρι τώρα η επαλήθευση της θεωρίας.
«Τον Δεκέμβριο του 2020 εντοπίσαμε έναν νέο φωτεινό σουπερνόβα ονόματι πλέον “SN2020acct” στον κοντινό σπειροειδή γαλαξία NGC 2981. Το φως του SN2020acct εξαφανίστηκε σχετικά γρήγορα. Αλλά τον Φεβρουάριο του 2021 είδαμε ξανά φως να εκπέμπεται από την ίδια περιοχή του γαλαξία, κάτι λίαν ασυνήθιστο γιατί οι υπερκαινοφανείς αστέρες δεν επανεμφανίζονται».
Έτσι η ομάδα των ερευνητών επιστράτευσε τηλεσκόπια στη Χαβάη, τη Χιλή, τη Νότια Αφρική και τις ΗΠΑ για να εντοπίσουν τον σουπερνόβα και διαπίστωσαν ότι την πρώτη φορά που εμφανίστηκε, το φως του παραγόταν από τη σύγκρουση υλικών κελύφους κοντά στο αστέρι. Τη δεύτερη φορά επεκτεινόταν ταχύτερα, πράγμα που σήμαινε ότι ο πυρήνας του αστεριού είχε εκραγεί σηματοδοτώντας το τέλος της ζωής του. Στη συνέχεια οι αστροφυσικοί επιβεβαίωσαν με μοντέλα ότι η πρώτη έκλαμψη ήταν μια Αστάθεια Παλμικού Ζεύγους. Κι όπως είπαν το αστέρι εμφάνισε μια σειρά από ακραίος παλμούς τις τελευταίες 50 μέρες πριν την έκρηξή του.
Ανοίγει ο δρόμος για την καλύτερη κατανόηση κοσμικών συμβάντων
«Είναι η πρώτη φορά που έχουμε παρατηρήσεις ενός υποψήφιου PPI στη διάρκεια συγκρούσεων κελύφους, κάτι που μας επιτρέπει να επιβεβαιώσει ότι όντως συμβαίνει για πρώτη φορά. Είναι απίστευτα συναρπαστικό ότι τα στοιχεία συνάδουν με τις προβλέψεις μοντελοποίησης», είπε η δρ Άνγκους.
Στην έρευνα μετείχαν και αστρονόμοι από το Πανεπιστήμιο Καλιφόρνια Σάντα Κρουζ και από τρία πρόσφατα ερευνητικά προγράμματα, το Young Supernova Experiment, το ΑTLAS και το PanSTARRS.
«Υπάρχουν ακόμη πολλά που αγνοούμε για τα γιγάντια άστρα, αλλά η επιβεβαίωση της Αστάθειας Παλμικού Ζεύγους είναι ένα μεγάλο βήμα προς τη γνώση και την καλύτερη κατανόηση αυτών των απίθανων κοσμικών συμβάντων», δήλωσε ο δρ Ματ Νίκολ του ARC του Queen’s University.
iefimerida.gr
