Rahvusvaheline astronoomide rühm on suutnud visuaalselt kinnitada esimest korda et täht võib plahvatada kahekordse detonatsiooni teel – nähtus, mida seni oli teoreetiliselt uuritud, kuid mitte kunagi otseselt täheldatud. Analüüsitud jäänuk, mida tuntakse kui SNR 0509-67.5, jäädvustati Euroopa Lõunaobservatooriumi väga suure teleskoobi abil, mis andis olulisi pilte, mida on kasutatud selle topeltplahvatuse tagajärjel tekkinud iseloomulike mustrite tuvastamiseks.
Aastaid oli mõnede tähtede surma peetud üheks vägivaldseks sündmuseks, kuid hiljuti ajakirjas avaldatud andmed... Looduse astronoomia oluliselt muuta meie arusaama teatud supernoovadest. SNR 0509-67.5 analüüs, a Valge kääbus mis oli oma kütuse juba ammendanud, on võimaldanud teadlastel tuvastas esmakordselt kahe järjestikuse plahvatuse otsesed jäljed sama supernoova jäänustes.
Teadlaste sõnul asetab see leid selle mõned universumi kõige energilisemad sündmused ja avab ukse eluks oluliste elementide, näiteks raua, tekke paremale mõistmisele. Ia tüüpi supernoovad, nagu siin uuritud, mängivad universumis kauguste mõõtmisel olulist rolli ning on olnud aluseks kosmilise paisumise kiirenduse nähtuse avastamisele.
Priyam Das, doktorant Uus-Lõuna-Walesi ülikoolis, rõhutab, et "Valge kääbuse plahvatused on olnud tänapäeva astronoomia võtmeteosed", kuigi täpne põhjus, miks mõned neist käivituvad, jäi lahendamata. See läbimurre heidab valgust siiani mõistatuslikule mehhanismile ja kinnitab, et mõnikord ei toimu detonatsioon siis, kui täht saavutab kriitilise massi piiri, vaid pigem enne seda ja kahes erinevas faasis.
Nii toimub kahekordne tähe detonatsioon
Traditsiooniliselt selgitasid eksperdid, et Ia tüüpi supernoovad tekkis siis, kui valge kääbus, mis on osa binaarne süsteem, neelas oma kaaslaselt tähelt materjali, kuni see ületas kriitilise läve, mis vallandas plahvatuse. Viimaste kogutud andmete põhjal on aga alternatiivne hüpotees tugevnemas: Teisese tähe küljest eemaldatud heeliumikiht võib muutuda ebastabiilseks ja põhjustada esimese plahvatuseSee esialgne lööklaine kandub valge kääbuse tuuma poole ja vallandab mõne hetkega teise, suurema puhangu.
Hiljuti tehtud pilt võimaldas tuvastada eraldi kontsentriliste kaltsiumikihtide olemasolu jäänuses SNR 0509-67.5, mida nähtuse füüsikalised mudelid olid juba ennustanud, kuid mida polnud kunagi otseselt täheldatud. Need kihid, mida visualiseeriti ereda sinise halona, Need on kahekordse detonatsiooni mehhanismi eksimatud jäljedMUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) instrumendi kasutamine VLT-l on olnud sellise detailsuse taseme saavutamisel ülioluline.
See leid viitab sellele, et Mõned valged kääbused võivad enne Chandrasekhari massipiiri saavutamist plahvatada, mis sunnib meid üle vaatama tähtede evolutsiooni ja nende kompaktsete objektide elu käsitlevaid teooriaid.
Miks need plahvatused on nii olulised
Ia tüüpi supernoovade topeltdetonatsiooni nähtused mitte ainult ei aita selgitada tähtede elutsüklit, vaid on ka üliolulised astronoomiliste vahemaade mõõtmineNende plahvatuste regulaarsus, olenemata sellest, kus need toimuvad, teeb neist omamoodi võrdlusmuster universumi ulatuse arvutamiseks. Tänu neile oli võimalik kindlaks teha, et kosmiline paisumine on kiirem kui varem arvati, ja seda saavutust tunnustati Nobeli füüsikaauhind 2011. aastal.
Uuring toob esile ka vaadeldava prahi struktuuri suurt visuaalset ja teaduslikku väärtust. Plahvatuste tekitatud elementide ideaalselt kihiline paigutus peegeldab otseselt nende kosmiliste sündmuste keerukust, pakkudes astronoomidele ainulaadse võimaluse analüüsida plahvatusprotsessi selle varaseimast staadiumist kuni materjalide lõpliku hajumiseni.
Valgete kääbuste plahvatuse aja ja viisi mõistmine võimaldab meil lõpuks täiustada tööriistu, mida kasutame galaktikate moodustumise ja raskete elementide jaotumise uurimiseks kosmoses.
Saamine otsesed visuaalsed tõendid Jäänuses olev SNR 0509-67.5 annab tugeva kinnituse, et topeltdetonatsioon pole mitte ainult võimalik, vaid toimub ka looduses. See aitab lahendada ühe tänapäeva astrofüüsika püsivaima mõistatuse ja rõhutab tehnoloogiliste edusammude – näiteks VLT ja MUSE spektrograafi kasutamise – mõju meie arusaamale universumist.
See avastus tähistab olulist edasiminekut meie arusaamises nendest nähtustest ning parandab tulevikus simulatsioone ja mudeleid, mis selgitavad tähtede evolutsiooni ja ülihelendavaid plahvatusi.