Οι πρώτες στιγμές ενός σουπερνόβα που καταγράφηκαν λεπτομερώς για πρώτη φορά
Το πρόβλημα με τη μελέτη των σουπερνόβα είναι ότι ποτέ δεν ξέρεις πότε πρόκειται να συμβούν. Κατά συνέπεια, αν και έχουμε παρατηρήσει χιλιάδες αστέρια που εκρήγνυνται καθώς κορυφώνονται και ψύχονται, το κρίσιμο αποτέλεσμα μέχρι το κύριο γεγονός παρέμεινε κάτι σαν μυστήριο. Λαμβάνοντας υπόψη πόσο ζωτικής σημασίας είναι οι σουπερνόβα για την ανάπτυξη του σύμπαντος, συμπεριλαμβανομένης της ύπαρξής μας, αυτό είναι μια μεγάλη τρύπα στη γνώση μας. Τώρα, ωστόσο, χάρη σε ένα χτύπημα της τύχης, οι αστρονόμοι έχουν δει μια πλήρη καμπύλη ψύξης κλονισμού, ένα από τα λιγότερο γνωστά στάδια πριν από την κατάρρευση του πυρήνα των σουπερνόβα.
Πριν εκραγούν τα γιγάντια αστέρια υφίστανται μια κατάρρευση, ακολουθούμενη από ένα σοκ ανάκαμψης. Αυτό προκαλεί δύο συμβάντα, γνωστά ως ξέσπασμα κραδασμών και ψύξη κραδασμών, που συμβαίνουν τις ημέρες πριν από την έκρηξη, αν και ο Πάτρικ Άρμστρονγκ από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας είπε στο IFLScience ότι δεν έχουν όλα και τα δύο. Τα τελευταία χρόνια έχουν παρατηρηθεί μια χούφτα ξεσπάσματα κραδασμών, αλλά έχουν ληφθεί μόνο πολύ μερικές εικόνες από καμπύλες ψύξης κραδασμών.
Τώρα, ωστόσο, ο Άρμστρονγκ είναι ο πρώτος συγγραφέας μιας εργασίας στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society που ανακοινώνει λεπτομερείς παρατηρήσεις της καμπύλης ψύξης κλονισμού πριν από το SN 2017jgh, έναν σουπερνόβα τύπου IIb που εκτοξεύτηκε περίπου ένα δισεκατομμύριο έτη φωτός μακριά και του οποίου το φως έφτασε στη Γη πριν από τέσσερα χρόνια.
Ευτυχώς, όταν το έκανε, το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler παρακολουθούσε ένα αστέρι σχεδόν στην ίδια κατεύθυνση με τον μητρικό γαλαξία του SN 2017jgh. Κατά τους τακτικούς ελέγχους της φωτεινότητας του άστρου, το οπτικό πεδίο του Κέπλερ έβλεπε επίσης τον γαλαξία, επιτρέποντάς του να παρατηρεί την καμπύλη ψύξης κρουσμάτων σε διαστήματα 30 λεπτών.
Ο Κέπλερ κατέλαβε άλλες σουπερνόβα στο φόντο των άστρων που παρακολουθούσε. Τις περισσότερες φορές, ωστόσο, κανείς δεν το πρόσεξε παρά λίγο αργότερα, όταν αναλύθηκαν τα δεδομένα.
Ωστόσο, ο Άρμστρονγκ είπε στο IFLScience, στο τέλος της ζωής του Κέπλερ, η έμφαση μετατοπίστηκε στην αναζήτηση «παροδικών» ή ξαφνικών αλλαγών στη φωτεινότητα στο οπτικό του πεδίο. Οι αστρονόμοι παρακολουθούσαν στενά οτιδήποτε ασυνήθιστο ανίχνευε ο Κέπλερ και ζήτησαν από μεγαλύτερα επίγεια τηλεσκόπια να ελέγξουν οτιδήποτε ενδιαφέρον. Η διαδικασία ψύξης με κραδασμούς διαρκεί περίπου τρεις ημέρες και τώρα έχουμε όλες τις παρατηρήσεις από το Kepler και το δεύτερο μισό με άλλα όργανα.
«Μέχρι τώρα, τα δεδομένα που είχαμε ήταν ελλιπή και περιλάμβαναν μόνο τη μείωση της καμπύλης ψύξης κραδασμών και την επακόλουθη έκρηξη, αλλά ποτέ τη φωτεινή έκρηξη φωτός στην αρχή του σουπερνόβα», είπε ο Άρμστρονγκ σε μια δήλωση.
«Επειδή έχουμε την πλήρη καμπύλη, θα μπορούσαμε να αναγνωρίσουμε ποιο αστέρι εξερράγη», είπε ο Άρμστρονγκ στο IFLScience. «Κανονικά είναι πολύ δύσκολο». Το περιέγραψε αυτό ως το «Πραγματικά ωραίο μέρος της έρευνας». Η εργασία επέτρεψε στην ομάδα να διακρίνει μεταξύ πολλών ανταγωνιστικών μοντέλων για εκρήξεις σουπερνόβα, προτιμώντας ένα γνωστό ως SW 17.
Από αυτή την επιλογή μοντέλου, ακολουθεί η έκρηξη που συνέβη σε έναν κίτρινο υπεργίγαντα 50-290 φορές την ακτίνα του Ήλιου. Επιπλέον, σύμφωνα με τον συν-συγγραφέα Δρ Μπραντ Τάκερ, "Οι αστρονόμοι σε όλο τον κόσμο θα μπορούν να χρησιμοποιούν το SW 17 και να είναι σίγουροι ότι είναι το καλύτερο μοντέλο για τον εντοπισμό αστεριών που μετατρέπονται σε σουπερνόβα."
