Експлозијата на супернова е исклучително насилен настан – обично вклучува ѕвезда со маса поголема од осум пати поголема од нашето Сонце, која го исцрпува своето нуклеарно гориво и доживува колапс на јадрото, предизвикувајќи една моќна експлозија.
Сепак, пореткиот вид супернова вклучува различен вид ѕвезда, наречена бело џуџе – и двојна експлозија. Научниците за прв пат добија фотографски докази за овој вид супернова, користејќи го Многу големиот телескоп на Европската јужна опсерваторија во Чиле.
Следните експлозии уништија бело џуџе кое имаше маса приближно еднаква на Сонцето и се наоѓаше на околу 160.000 светлосни години од Земјата во правец на соѕвездието Дорадо, во галаксија во близина на Млечниот Пат наречена Голем Магеланов Облак. Една светлосна година е растојанието што светлината го патува за една година, што е еквивалентно на 9,5 трилиони километри.
Оваа слика го прикажува местото на експлозијата околу 300 години откако се случила, со две концентрични обвивки од елементот калциум кои се движат нанадвор.
Овој тип на експлозија, наречена супернова од тип Ia, би вклучувала интеракција помеѓу бело џуџе и ѕвезда придружник што орбитира блиску – или друго бело џуџе или невообичаена ѕвезда богата со хелиум – во она што се нарекува бинарен систем.
Примарното бело џуџе би почнало да влече хелиум од својата ѕвезда придружник користејќи ја сопствената гравитација. Хелиумот на површината на белото џуџе на крајот би станал толку жежок и густ што би детонирал, создавајќи ударен бран што би го компресирал и запалил јадрото на ѕвездата и би предизвикал втора детонација.
„Ништо не останува. Белото џуџе е целосно уништено“, рече Пријам Дас, докторант по астрофизика на Универзитетот во Нов Јужен Велс во Канбера, Австралија, и главен автор на студијата објавена во списанието Nature Astronomy.
„Временската пауза помеѓу двете детонации е во суштина одредена од времето потребно за детонацијата на хелиумот да патува од едниот пол на ѕвездата до другиот. Тоа е само околу две секунди“, рече астрофизичарот и коавтор на студијата Иво Зајтенцал, гостувачки научник на Австралискиот национален универзитет во Канбера.
Во почестиот тип на супернова, остатокот од масивната експлодирана ѕвезда останува во форма на густа неутронска ѕвезда или црна дупка.
Астрономите го користеа инструментот MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer) на телескоп во Чиле за да ја мапираат дистрибуцијата на различни хемиски елементи во трагата на суперновата. Калциумот е прикажан во сина боја на сликата – надворешниот прстен предизвикан од првата детонација, внатрешниот прстен од втората.
Овие две калциумови обвивки даваат „совршен, недвосмислен доказ за механизам за двојна детонација“, рече Дас.
„Можеме да го наречеме ова форензичка астрономија, бидејќи ги проучуваме мртвите остатоци од ѕвездите за да разбереме што ја предизвикало нивната смрт“, рече Дас.
Ѕвездите со маса до осум пати поголема од онаа на нашето Сонце се чини дека се предодредени да станат бели џуџиња. На крајот, тие го согоруваат целиот водород што го користат како гориво. Гравитацијата потоа предизвикува нивно колапсирање и оддување на нивните надворешни слоеви во фаза на „црвен џин“, оставајќи зад себе компактно јадро – бело џуџе. Огромното мнозинство од нив не експлодираат како супернови.
Иако научниците знаат за постоењето на супернови од тип Ia, досега нема јасни визуелни докази за таква двојна детонација. Суперновите од тип Ia се важни во однос на небесната хемија бидејќи создаваат потешки елементи како што се калциум, сулфур и железо.
