Honderd miljoen lichtjaren verwijderd van de aarde, een ongewone supernova explodeert.

Die exploderende ster - die bekend staat als "supernova LSQ14fmg" - was het verre object dat werd ontdekt door een 37-koppig internationaal onderzoeksteam onder leiding van Eric Hsiao, universitair docent natuurkunde aan de Florida State University. Hun onderzoek, die werd gepubliceerd in de Astrofysisch tijdschrift , hielp bij het blootleggen van de oorsprong van de groep supernova's waartoe deze ster behoort.

De kenmerken van deze supernova:hij wordt extreem langzaam helderder, en het is ook een van de helderste explosies in zijn klasse - anders dan alle andere.

"Dit was echt een unieke en vreemde gebeurtenis, en onze verklaring ervoor is even interessant, " zei Hsiao, hoofdauteur van de krant.

De exploderende ster is een zogenaamde Type Ia supernova, en meer specifiek, een lid van de "super-Chandrasekhar" groep.

Sterren doorlopen een soort levenscyclus, en deze supernova's zijn de exploderende finale van enkele sterren met een lage massa. Ze zijn zo krachtig dat ze de evolutie van sterrenstelsels vormgeven, en zo helder dat we ze vanaf de aarde zelfs halverwege het waarneembare heelal kunnen observeren.

Type Ia-supernova's waren cruciale hulpmiddelen voor het ontdekken van wat bekend staat als donkere energie, dat is de naam die wordt gegeven aan de onbekende energie die de huidige versnelde uitdijing van het universum veroorzaakt. Ondanks hun belang, astronomen wisten weinig over de oorsprong van deze supernova-explosies, verder zijn het de thermonucleaire explosies van witte dwergsterren.

Maar het onderzoeksteam wist dat het licht van een Type Ia-supernova in de loop van weken stijgt en daalt, aangedreven door het radioactieve verval van nikkel geproduceerd bij de explosie. Een supernova van dat type zou helderder worden naarmate het nikkel meer wordt blootgesteld, dan zwakker als de supernova afkoelt en het nikkel vervalt tot kobalt en ijzer.

Na het verzamelen van gegevens met telescopen in Chili en Spanje, het onderzoeksteam zag dat de supernova materiaal eromheen raakte, waardoor er meer licht vrijkwam samen met het licht van het rottende nikkel. Ze zagen ook bewijs dat er koolmonoxide werd geproduceerd. Die waarnemingen leidden tot hun conclusie:de supernova explodeerde in wat een asymptotische reuzentakster (AGB) was geweest op weg om een ​​planetaire nevel te worden.

"Het is heel opwindend om te zien hoe de waarneming van deze interessante gebeurtenis overeenkomt met de theorie, " zei Jing Lu, een FSU-promovendus en een co-auteur van het papier.

Ze theoretiseerden dat de explosie werd veroorzaakt door de fusie van de kern van de AGB-ster en een andere witte dwergster die erin draait. De centrale ster verloor een grote hoeveelheid massa door een stellaire wind voordat het massaverlies abrupt werd uitgeschakeld en een ring van materiaal rond de ster ontstond. Kort nadat de supernova ontplofte, het botste op een ring van materiaal die vaak wordt gezien in planetaire nevels en produceerde het extra licht en de langzame opheldering die werd waargenomen.

"Dit is het eerste sterke observationele bewijs dat een Type Ia-supernova kan exploderen in een post-AGB- of protoplanetair-nevelsysteem en is een belangrijke stap in het begrijpen van de oorsprong van Type Ia-supernova's, " zei Hsiao. "Deze supernova's kunnen bijzonder lastig zijn omdat ze zich kunnen vermengen met het monster van normale supernova's die worden gebruikt om donkere energie te bestuderen. Dit onderzoek geeft ons een beter begrip van de mogelijke oorsprong van Type Ia-supernova's en zal helpen om toekomstig onderzoek naar donkere energie te verbeteren."