ซูเปอร์โนวาที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยเห็นเกิดจากการที่ดาวแคระขาวหมุนเป็นดาวยักษ์แดง

ซุปเปอร์โนวาส่องสว่างแบบซุปเปอร์เป็นการระเบิดที่สว่างที่สุดในจักรวาล ในเวลาเพียงไม่กี่เดือนซุปเปอร์โนวาที่เรืองแสงสามารถปลดปล่อยพลังงานได้มากเท่าที่ดวงอาทิตย์ของเราจะสามารถทำได้ตลอดอายุการใช้งาน และที่จุดสูงสุดของมันมันสามารถส่องสว่างเท่ากับกาแลคซีทั้งหมด

หนึ่งในซุปเปอร์โนวาส่องสว่างมากที่สุด (SLSN) ที่ได้รับการศึกษามากที่สุดเรียกว่า SN 2006gy ต้นกำเนิดของมันไม่แน่นอน แต่ตอนนี้นักวิจัยชาวสวีเดนและญี่ปุ่นกล่าวว่าพวกเขาอาจจะคิดได้ว่าอะไรเป็นสาเหตุของมันการมีปฏิสัมพันธ์อย่างหายนะระหว่างดาวแคระขาวกับหุ้นส่วนขนาดใหญ่

SN 2006gy อยู่ห่างออกไปประมาณ 238 ล้านปีแสงในกลุ่มดาวเซอุส อยู่ในกาแลคซีกังหัน NGC 1260 ซึ่งถูกค้นพบในปี 2549 เพื่อแสดงชื่อและได้รับการศึกษาโดยทีมนักดาราศาสตร์โดยใช้หอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์หอดูดาวเคกและอื่น ๆ

“ นี่เป็นการระเบิดที่ยิ่งใหญ่จริง ๆ มีพลังมากกว่าซุปเปอร์โนวาทั่วไปถึงร้อยเท่า”

Nathan Smith, UC Berkeley

เมื่อ SN 2006gy ถูกค้นพบ Nathan Smith จาก UC Berkeley ได้เป็นผู้นำทีมนักดาราศาสตร์จาก UC และ University of Texas ที่ Austin “ นี่เป็นการระเบิดที่ยิ่งใหญ่จริง ๆ มีพลังมากกว่าซุปเปอร์โนวาทั่วไปเป็นร้อยเท่า” สมิ ธ กล่าว “ นั่นหมายความว่าดาวที่ระเบิดอาจมีมวลมากเท่าที่ดาวฤกษ์จะได้รับประมาณ 150 เท่าดวงอาทิตย์ของเรา เราไม่เคยเห็นแบบนั้นมาก่อน”

ดาวประเภทนั้นส่วนใหญ่มีอยู่ในเอกภพยุคแรกนักดาราศาสตร์คิดในเวลานั้น ดังนั้นการเห็นการระเบิดครั้งนี้ทำให้นักดาราศาสตร์มองหาแง่มุมหนึ่งของเอกภพยุคแรก

มันไม่ใช่แค่พลังงานที่ผลิตจาก SN 2006gy ที่ดึงดูดความสนใจ SLSN แสดงเส้นเปล่งแสงที่น่าสงสัยซึ่งมีนักดาราศาสตร์งงงวย ตอนนี้ทีมนักวิจัยคิดว่าพวกเขาค้นพบสิ่งที่อยู่เบื้องหลัง SN 2006gy บทความของพวกเขามีชื่อว่า“ ประเภทซูเปอร์โนวา Ia ที่เป็นหัวใจของ SN 2006gy ชั่วคราว” เผยแพร่ในวารสาร Science แล้ว

ทีมประกอบด้วยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสตอกโฮล์มในสวีเดนและเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยเกียวโตมหาวิทยาลัยโตเกียวและมหาวิทยาลัยฮิโรชิมา ทีมงานเห็นการปล่อยเหล็กที่ปรากฏขึ้นหลังจากซูเปอร์โนวาประมาณหนึ่งปี พวกเขาสำรวจหลายรูปแบบเพื่ออธิบายปรากฏการณ์และตัดสินในหนึ่ง

“ ไม่มีใครได้ทดสอบเพื่อเปรียบเทียบสเปกตรัมจากเหล็กที่เป็นกลางนั่นคือเหล็กที่อิเล็กตรอนทุกตัวถูกเก็บไว้กับสายการปล่อยที่ไม่ปรากฏชื่อใน SN 2006gy เนื่องจากเหล็กมักจะถูกทำให้เป็นไอออน เราลองและเห็นด้วยความตื่นเต้นว่าการเรียงตัวกันของเส้นตรงตามสเปกตรัมที่สังเกตเห็นได้อย่างไร” Anders Jerkstrand, ภาควิชาดาราศาสตร์, มหาวิทยาลัยสตอกโฮล์มกล่าว

“ มันน่าตื่นเต้นยิ่งขึ้นเมื่อมันปรากฏออกมาอย่างรวดเร็วว่าจำเป็นต้องมีเหล็กจำนวนมากเพื่อสร้างเส้น - อย่างน้อยหนึ่งในสามของมวลดวงอาทิตย์ - ซึ่งปกครองโดยตรงจากสถานการณ์เก่า ๆ และเปิดเผยใหม่แทน”

ดาวดวงใหม่นี้เกี่ยวข้องกับดาวฤกษ์ที่จะกลายเป็นซุปเปอร์โนวาและมีปฏิสัมพันธ์กับเปลือกหนาแน่นของวัสดุรอบดวงดาว

ตามผลของทีม SN 2006gy เริ่มต้นจากการเป็นดาวคู่ ดาวดวงหนึ่งเป็นดาวแคระขาวที่มีขนาดใกล้เคียงกับโลก อย่างที่สองคือดาวฤกษ์ที่เต็มไปด้วยไฮโดรเจนซึ่งมีขนาดใหญ่เท่ากับระบบสุริยะทั้งหมดของเรา ทั้งคู่อยู่ในวงโคจรที่แน่น

ดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่ขึ้นนั้นอยู่ในช่วงวิวัฒนาการต่อมาและกำลังขยายตัวเมื่อเชื้อเพลิงใหม่ติดไฟ เมื่อซองจดหมายขยายตัวดาวแคระขาวก็ถูกดึงดูดเข้าไปในดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าและหมุนวนเข้าหาศูนย์กลาง

ในช่วงที่ดาวแคระขาวหมุนรอบดาวฤกษ์มวลมากก็จะผลักซองของมันออกมา ที่เกิดขึ้นน้อยกว่าหนึ่งศตวรรษก่อนที่ซูเปอร์โนวา ในที่สุดดาวแคระขาวก็มาถึงจุดศูนย์กลางและไม่เสถียร จากนั้นมันจะระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวาประเภท Ia เมื่อซูเปอร์โนวาระเบิดวัสดุจะกระแทกลงในซองจดหมายที่ถูกไล่ออก การชนกันของไททานิคนั้นสร้างแสงสว่างมากที่สุดของ SN 2006gy และสายการปล่อยก๊าซที่น่าสงสัย

“ ซุปเปอร์โนวาประเภท Ia นั้นดูเหมือนจะอยู่ด้านหลัง SN 2006gy จะกลับหัวกลับหางในสิ่งที่นักวิจัยส่วนใหญ่เชื่อ” Anders Jerkstrand กล่าว

ดาวแคระขาวสามารถโคจรรอบดาวฤกษ์ที่เต็มไปด้วยไฮโดรเจนขนาดใหญ่และระเบิดอย่างรวดเร็วเมื่อตกลงสู่ใจกลางให้ข้อมูลใหม่ที่สำคัญสำหรับทฤษฎีวิวัฒนาการดาวคู่และเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับดาวแคระขาวที่จะระเบิด

SN 2006gy สดใสมาก แต่คนอื่นเข้ามาใกล้

ซูเปอร์โนวาอีก SN 2005ap นั้นสว่างกว่า SN 2006gy แต่อยู่ที่จุดสูงสุด ความสว่างสูงสุดของ SN 2005ap ใช้เวลาเพียงไม่กี่วัน จากนั้นก็มี SN 2015L (หรือที่เรียกว่า ASASSN-15lh) ซึ่งสว่างกว่า แม้ว่ามันจะดูเหมือนเป็นซุปเปอร์โนวาแบบซุปเปอร์โนวา แต่ธรรมชาติของมันยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ที่ความสว่างสูงสุด SN 2015L สว่างกว่าดวงอาทิตย์ 570 ล้านเท่าและสว่างกว่าแสงรวมที่เปล่งออกมาจากทางช้างเผือก 20 เท่า

มากกว่า:

• ข่าวประชาสัมพันธ์: ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับการระเบิดที่สว่างที่สุดในจักรวาล
• รายงานการวิจัย: ซูเปอร์โนวา Ia ประเภทหนึ่งที่เป็นหัวใจของซูเปอร์ลูเชียนชั่วคราว SN 2006gy
• วิกิพีเดีย: Superluminous Supernovae