Καθώς οι αστρονόμοι άρχισαν να επεξεργάζονται πώς πεθαίνουν τα αστέρια, περίμενα ότι η μάζα των υπολειμμάτων, είτε λευκοί νάνοι, αστέρια νετρονίων είτε μαύρες τρύπες, θα πρέπει να είναι ουσιαστικά συνεχής. Με άλλα λόγια, θα πρέπει να υπάρχει ομαλή κατανομή των υπολειμμάτων μάζας από ένα κλάσμα ηλιακής μάζας, έως και σχεδόν 100 φορές τη μάζα του ήλιου. Ωστόσο, οι παρατηρήσεις έχουν δείξει ένα ξεχωριστό έλλειψη αντικειμένων στο όριο των αστεριών νετρονίων και των μαύρων οπών βάρους 2-5 ηλιακών μαζών. Λοιπόν, πού έχουν πάει όλοι και τι σημαίνει αυτό για τις εκρήξεις που δημιουργούν τέτοια αντικείμενα;
Το κενό παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 1998 και αρχικά αποδόθηκε στην έλλειψη παρατηρήσεων για τις μαύρες τρύπες εκείνη την εποχή. Αλλά τα τελευταία 13 χρόνια, το χάσμα διατηρήθηκε.
Σε μια προσπάθεια να το εξηγήσει αυτό, μια νέα μελέτη διεξήχθη από μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον Krzystof Belczynski στο Πανεπιστήμιο της Βαρσοβίας. Μετά τις πρόσφατες παρατηρήσεις, η ομάδα υπέθεσε ότι η έλλειψη δεν προκλήθηκε από έλλειψη παρατηρήσεων ή αποτέλεσμα επιλογής, αλλά μάλλον δεν υπήρχαν πολλά αντικείμενα σε αυτό το μαζικό εύρος.
Αντ 'αυτού, η ομάδα εξέτασε τις μηχανές των σουπερνόβα που θα δημιουργούσαν τέτοια αντικείμενα. Αστέρια λιγότερες από ~ 20 ηλιακές μάζες αναμένεται να εκραγούν σε σουπερνόβες, αφήνοντας πίσω τους αστέρια νετρονίων, ενώ αυτά που υπερβαίνουν τις 40 ηλιακές μάζες θα πρέπει να καταρρεύσουν απευθείας σε μαύρες τρύπες με λίγη ή καθόλου ανεπιθύμητη ενέργεια. Τα αστέρια μεταξύ αυτών των περιοχών αναμενόταν να καλύψουν αυτό το κενό των 2-5 υπολειμμάτων ηλιακής μάζας.
Η νέα μελέτη προτείνει ότι το κενό δημιουργείται από έναν μεταβαλλόμενο διακόπτη στη διαδικασία έκρηξης του σουπερνόβα. Γενικά, οι σουπερνόβες συμβαίνουν όταν οι πυρήνες γεμίζουν με σίδηρο που δεν μπορούν πλέον να δημιουργήσουν ενέργεια μέσω της σύντηξης. Όταν συμβεί αυτό, η πίεση που υποστηρίζει τη μάζα του αστεριού εξαφανίζεται και τα εξωτερικά στρώματα καταρρέουν στον πυκνό πυρήνα. Αυτό δημιουργεί ένα κρουστικό κύμα που αντανακλάται από τον πυρήνα και σπρώχνει προς τα έξω, χτυπάει σε περισσότερο καταρρέον υλικό και δημιουργεί ένα αδιέξοδο, όπου η εξωτερική πίεση εξισορροπεί το υλικό εισαγωγής. Για να προχωρήσει το σουπερνόβα, αυτό το κύμα προς τα έξω χρειάζεται μια επιπλέον ώθηση.
Ενώ οι αστρονόμοι διαφωνούν σχετικά με το τι ακριβώς μπορεί να προκαλέσει αυτήν την αναζωογόνηση, ορισμένοι προτείνουν ότι δημιουργείται ως ο πυρήνας, που υπερθερμαίνεται σε εκατοντάδες δισεκατομμύρια βαθμούς, εκπέμπει νετρίνα. Κάτω από κανονικές πυκνότητες, αυτά τα σωματίδια ταξιδεύουν ακριβώς πέρα από το μεγαλύτερο μέρος της ύλης, αλλά στις υπερ-πυκνές περιοχές μέσα στην σουπερνόβα, πολλά συλλαμβάνονται, επαναθερμαίνοντας το υλικό και οδηγώντας το κύμα σοκ πίσω για να δημιουργήσει το γεγονός που παρατηρούμε ως σουπερνόβα.
Ανεξάρτητα από το τι το προκαλεί, η ομάδα προτείνει ότι αυτό το σημείο είναι κρίσιμο για την τελική μάζα του αντικειμένου. Εάν εκραγεί, μεγάλο μέρος της μάζας του προγόνου θα χαθεί, ωθώντας το προς ένα αστέρι νετρονίων. Εάν αποτύχει να σπρώξει προς τα έξω, το υλικό καταρρέει και εισέρχεται στον ορίζοντα του γεγονότος, συσσωρεύεται στη μάζα και οδηγεί την τελική μάζα προς τα πάνω. Είναι μια στιγμή ή τίποτα.
Και η στιγμή είναι μια καλή περιγραφή του πόσο γρήγορα συμβαίνει αυτό. Στο πλέον, οι αστρονόμοι προτείνουν ότι αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ του εξωτερικού σοκ και της εσωτερικής κατάρρευσης διαρκεί ένα δευτερόλεπτο. Άλλα μοντέλα τοποθετούν το χρονοδιάγραμμα στο δέκατο του δευτερολέπτου. Η νέα μελέτη σημειώνει ότι όσο πιο γρήγορα λαμβάνεται η απόφαση, τόσο πιο έντονο είναι το κενό στα αντικείμενα που προκύπτουν. Ως εκ τούτου, το γεγονός ότι υπάρχει το χάσμα μπορεί να ληφθεί ως απόδειξη ότι πρόκειται για απόφαση δευτερολέπτου.
