Η απόδοση του καλλιτέχνη του SN 1993J, όπου ένα κόκκινο υπεράντιο αστέρι προγόνου σουπερνόβα (αριστερά) εκρήγνυται αφού έχει μεταφέρει περίπου επτά ηλιακές μάζες αερίου υδρογόνου στο μπλε σύντροφο αστέρι (δεξιά). Πίστωση: ESA
Οι αστρονόμοι έχουν πιάσει δύο αστέρια στις πράξεις εξαφάνισης που τους συνδέουν με τα γεγονότα σουπερνόβα τύπου II.
Οι σουπερνόβα τύπου II πιστεύεται ευρέως ότι οφείλονται στην εσωτερική κατάρρευση και έκρηξη τεράστιων αστεριών, περίπου εννέα φορές το μέγεθος του ήλιου μας. Αλλά πολύτιμες λίγες παρατηρήσεις επιβεβαίωσαν πραγματικά τη σχέση.
Τώρα, οι ερευνητές έχουν εντοπίσει δύο γονικά αστέρια που εμφανίστηκαν σε εικόνες "πριν" από σουπερνόβες - αλλά όχι σε εικόνες που τραβήχτηκαν μετά τις εκρήξεις.
«Η εξαφάνιση των προγόνων επιβεβαιώνει ότι αυτά τα δύο σουπερνόβα δημιουργήθηκαν από τους Red Supergiants», γράφουν οι συν-συγγραφείς Justyn Maund και Stephen Smartt. Το νέο τους έγγραφο κυκλοφορεί στο τεύχος αυτής της εβδομάδας Επιστήμη.
Μέχρι στιγμής έχει αποδειχθεί ότι μόνο ένα αστέρι εξαφανίστηκε μετά την έκρηξή του - το αστέρι που εξερράγη ως SN 1987A στην Τοπική Ομάδα γαλαξιών. Επτά άλλα αστέρια έχουν εντοπιστεί στις γειτονιές των σουπερνόβα τύπου II πριν φύγουν, αλλά κανένα από αυτά δεν έχει αποδειχθεί ότι έχει εξαφανιστεί, γράφουν οι Maund και Smartt.
Ο Maund είναι συνδεδεμένος με το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης στη Δανία και το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Santa Cruz και ο Smartt είναι από το Queen's University Belfast στο Ηνωμένο Βασίλειο. Χρησιμοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και το τηλεσκόπιο Gemini για να παρατηρήσουν τα δύο σουπερνόβα.
Ο πρόγονος του SN 2003gd, ένα υπερ-γιγαντιαίο αστέρι στον γαλαξία M74, «δεν παρατηρείται πλέον στη θέση SN», βρήκαν. Εκτίμησαν ότι το 2003gd είναι επτά φορές η μάζα του ήλιου, το οποίο αναγνωρίζουν ότι «βρίσκεται στο κάτω άκρο του εύρους μάζας που θεωρείται θεωρητικά δυνατό να δημιουργηθούν συμβάντα κατάρρευσης πυρήνα». Είπαν ότι υπάρχει αρκετή αβεβαιότητα στη μάζα του αντικειμένου ότι θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερη από επτά ηλιακές μάζες - αλλά ακόμα κι αν δεν είναι, πολλά άλλα αστέρια στο χαμηλό άκρο της περιοχής υποπτεύονται ότι εκρήγνυνται ως σουπερνόβα.
Οι συν-συγγραφείς είναι επίσης προσεκτικοί για να επισημάνουν ότι η σκόνη από την σουπερνόβα εξακολουθεί να είναι ορατή και, «Θα μπορούσε κανείς να υποστηρίξει ότι το αστέρι που αναγνωρίστηκε ως πρόγονος ήταν ένα γειτονικό αστέρι που τώρα κρύβεται από το σχηματισμό σκόνης». Αλλά η δουλειά τους δείχνει ότι η έκρηξη δεν ήταν αρκετά σκονισμένη για να αποκρύψει ένα αστέρι τόσο φωτεινό όσο ο γονέας του SN 2003gd. Πιστεύουν ότι το προγονικό αστέρι έχει πραγματικά εξαφανιστεί - αν και θα υπάρξει περαιτέρω επιβεβαίωση καθώς η σκόνη συνεχίζει να καθαρίζει.
Το SN 1993J είναι μια πραγματικά εξαιρετική περίπτωση. Το K-supergiant αστέρι που εξερράγη σε αυτό το σουπερνόβα επίσης δεν υπάρχει πλέον, αναφέρουν οι συγγραφείς - αλλά το B-supergiant δυαδικό σύντροφό του εξακολουθεί να παρατηρείται.
Το μοντέλο για το δυαδικό σύστημα ήταν από ένα προγονικό αστέρι 15 φορές τη μάζα του ήλιου, με έναν ελαφρώς λιγότερο μαζικό δυαδικό σύντροφο. Το προγονικό άστρο εξελίχθηκε γρηγορότερα και μετέφερε μέρος της μάζας του στον δυαδικό σύντροφο, συμπεριλαμβανομένης σημαντικής ποσότητας του περιβλήματος υδρογόνου του. Ο δυαδικός σύντροφος αυξήθηκε σε 22 φορές τη μάζα του ήλιου. Η αλληλεπίδραση συνέβη για περίπου 250 χρόνια και επηρέασε την έκρηξη του σουπερνόβα σε τέτοιο βαθμό που το SN 1993J έγινε γνωστό ως μία από τις πιο περίεργες σουπερνόβες που έχουν δει ποτέ.
Η τοποθεσία του SN 1993J απεικονίστηκε πολλές φορές κατά τη διάρκεια των 2 έως 13 ετών μετά την έκρηξη με τον Χαμπλ και μια χούφτα άλλων τηλεσκοπίων. Με την παρατήρηση του 2004, το κόκκινο τμήμα της φασματικής κατανομής ενέργειας SN είχε ξεθωριάσει κάτω από το επίπεδο της κόκκινης φασματικής ενέργειας του δυαδικού προγονικού συστήματος, «αποκλείοντας τη συνεχιζόμενη παρουσία του K-υπερκείμενου αστεριού και, ως εκ τούτου, επιβεβαιώνοντάς το ως πρόγονος του SN 1993J », έγραψαν οι συγγραφείς.
Είπαν σύντομα ότι το μπλε μέρος του φάσματος της σουπερνόβα θα εξασθενίσει, ανοίγοντας ένα παράθυρο για παρατηρήσεις του εναπομείναντος αστεριού.
Οι συγγραφείς καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η «απλή, αλλά χρονοβόρα» μέθοδος τους δεν αφήνει καμία αμφιβολία ότι τα δύο αστέρια ήταν οι πρόγονοι των σουπερνόβα, SN 2003gd και SN 1993J, και επιβεβαιώνει ότι οι σουπερνόβες τύπου II γεννιούνται από τους Red Supergiants, όπως προβλεπόταν. "