Hypernova: Επιστήμονες ανακαλύπτουν ένα νέο τύπο πανίσχυρης διαστημικής έκρηξης

Επιστήμονες ανακάλυψαν ένα νέο τύπο αστρονομικού κατακλυσμού που προσφέρει απαντήσεις σε ένα μυστήριο 13 δισεκατομμυρίων ετών. Το φαινόμενο ονομάστηκε “magneto-rotational hypernova” και προκαλείται από την κατάρρευση ενός ταχέως περιστρεφόμενου άστρου.

Θεωρείται πως είναι η πηγή στοιχείων που ανιχνεύονται σε ένα εξαιρετικά αρχαίο άστρο του Γαλαξία μας, συμπεριλαμβανομένων του ουρανίου, του ψευδάργυρου και του χρυσού. Αυτά τα βαριά στοιχεία σχηματίζονται όταν ενώνονται αστέρες νετρονίων, αλλά όταν οι αστρονόμοι έβαζαν στην εξίσωση το χρόνο δημιουργίας του σύμπαντος, δεν έβγαζε νόημα η ύπαρξή τους στα αρχαία άστρα.

Το άστρο SMSS J200322.54-114203.3 έχει επίσης εξαιρετικά χαμηλή αναλογία σιδήρου προς υδρογόνο, περίπου 3.000 φορές μικρότερη από τον Ήλιο. Τα επιπλέον νετρόνια που χρειάζονται για αυτά τα βαριά στοιχεία, μπορεί να έχουν προέλθει μόνο από τη βίαιη κατάρρευση ενός αρχαίου άστρου, ενισχυμένου από την ταχεία περιστροφή και την παρουσία ενός ισχυρού μαγνητικού πεδίου. Το άστρο είναι τόσο σπάνιο, όχι απλά επειδή περιέχει τόσο λίγο σίδηρο, αλλά εξαιτίας της υψηλής περιεκτικότητας σε βαρύτερα στοιχεία.

Στην αρχή του σύμπαντος, τα πρώτα άστρα αποτελούνταν σχεδόν εξολοκλήρου από υδρογόνο και ήλιο, τα πιο ελαφριά στοιχεία. Καθώς τα μεγάλα άστρα κατέρρεαν και εκρύγνονταν σε αστέρες νετρονίων και μαύρες τρύπες, παρήγαγαν βαρύτερα στοιχεία που αποτελούσαν δομικούς παράγοντες άλλων άστρων. Το ποσό αυτών των βαριών στοιχείων έχει υπολογιστεί από τους επιστήμονες, αλλά το σύνολο δεν ταιριάζει.

Οι επιπλέον ποσότητες αυτών των στοιχείων πρέπει να έρχονται από κάπου. Τώρα για πρώτη φορά βρίσκουμε τις αποδείξεις, οι οποίες δείχνουν πως υπήρχε ένας διαφορετικός τύπος hypernova που παρήγαγε όλα τα σταθερά στοιχεία στον περιοδικό πίνακα με τη μία. Μία έκρηξη από την κατάρρευση ενός πυρήνα από ένα ταχέως περιστρεφόμενο και ισχυρά μαγνητισμένο μεγάλο άστρο. Είναι το μόνο που μπορεί να εξηγήσει τα αποτελέσματα.

Ο τύπος έκρηξης hypernova είναι γνωστός από τη δεκαετία του 1990, ωστόσο αυτή είναι η πρώτη φορά που συνδυάζεται η ταχεία περιστροφή και το ισχυρό μαγνητικό πεδίο.

Είναι ένας εκρηκτικός θάνατος για το άστρο. Υπολογίζουμε πως 13 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, αυτό το άστρο σχημάτισε μία χημική σούπα που περιείχε τα απομεινάρια αυτού του τύπου hypernova. Κανείς δεν έχει εντοπίσει αυτό το φαινόμενο ξανά.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature.