Röögatu plahvatus paljastas massiivseima tähe
Seda tüüpi plahvatuse võimalikkust on pikka aega ennustatud, kuid pole kunagi varem täheldatud. Arvatakse, et nagu kõik supernoovad, märgib ka nüüdne pauk ühe tähe elutsükli lõppu. Antud juhul võis tähe mass aga algselt olla 200 korda suurem Päikese omast, vahendab teadusportaal Space.com.
Lähedal asuvas kääbusgalaktikas aset leidnud supernoovat kataloogitähisega SN2007bi vaadeldi 2007. aastal. Teadlased said kohe aru, et tegu on millegi erilisega, kuna seekordne sähvatus oli tüüpilisest supernoovast 50 kuni 100 korda eredam
“See oli palju eredam ning ere faas vältas väga kaua,” selgitab Saksamaal tegutseva Max-Plancki instituudi uurija Paolo Mazzali. “Saime objekti jälgida peaaegu kaks aastat pärast selle avastamist. Tavaliselt pole pärast nii pikka aega enam midagi näha.”
Pärast objekti signatuuri analüüsi avaldasid täheteadlased ajakirja Nature 3. detsembri numbris artikli, mis kinnitas hüpoteesi, et sureva tähe karakteristikud kattuvad teoreetiliselt ennustatud nn paar-ebastabiilsuse supernoova omadega (ingl pair-instability supernova).
“Nende olemasolu osas oli mõningaid kahtluseid,” nendib Bonni ülikooli astronoom Norbert Langer, kes küll ise projektis ei osalenud, kuid kirjutas samasse ajakirjanumbrisse avastuse-teemalise essee. “Tõsiselt kaheldi, kas nii massiivsed tähed üldse saavad universumis moodustuda. Paistab, et nüüd oleme väga kindlad, et 200 Päikese massiga tähed on olemas.”
Paar-ebastabiilsuse supernoova faasis on täht oma elu lõpule väga lähedal, selle vesiniku- ja heeliumivarud on otsakorral ning tuum koosneb peamiselt hapnikust. Väiksemate tähtede tuum jätkab põlemist, kuni on täielikult rauaks teisenenud, ning kukub siis II tüübi supernoovana kokku, jättes endast maha kas musta augu või neutrontähe.
Äärmiselt massiivsete tähtede tuumad koosnevad küll samuti hapnikust, kuid taolised tähed paiskavad välja sedavõrd energilisi footoneid, et nood moodustavad elektronidest ja elektronide antiainelistest vastetest — positronidest — koosnevaid paare. Aine ja antiaine kohtumisel annihileerivad osakesed vastastikku teineteist. Taoline reaktsioon kahandab tähe survet, mis kollapseerub ja läidab hapnikust koosnevas tuumas pöördumatu tuumaplahvatuse, mis neelab endasse kogu tähe, nii et sellest ei jää üldse mitte midagi järele.
Sellist haruldast tüüpi supernoova avastamine annab mõista, et üksikud tähed võivad tõepoolest kujuneda taolisteks röögatuteks kolossideks — võimalus, mille üle on palju vaieldud.
“Ma olin üks neist, kes ülimassiivsete tähtede olemasolusse uskuda ei tahtnud,” nendib Mazzali. “Taolise plahvatuse nägemine tähendab, et need objektid on siiski olemas. See on üsna uus saavutus tähtede moodustumise teaduse vallas.”
