Een merkwaardig gele pre-supernovaster heeft astrofysici ertoe gebracht om opnieuw te evalueren wat mogelijk is bij de dood van de meest massieve sterren van ons universum. Het team beschrijft de eigenaardige ster en de resulterende supernova in een nieuwe studie die vandaag is gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society .

Aan het einde van hun leven, koel, gele sterren zijn meestal gehuld in waterstof, die het hete van de ster verbergt, blauw interieur. Maar deze gele ster, gelegen op 35 miljoen lichtjaar van de aarde in het sterrenstelsel Maagd, ontbrak op mysterieuze wijze deze cruciale waterstoflaag op het moment van zijn explosie.

"We hebben dit scenario nog niet eerder gezien, " zei Charles Kilpatrick, postdoctoraal onderzoeker aan het Northwestern University's Centre for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA), die de studie leidde. "Als een ster explodeert zonder waterstof, het zou extreem blauw moeten zijn - echt, erg heet. Het is bijna onmogelijk voor een ster om zo koel te zijn zonder waterstof in de buitenste laag. We keken naar elk afzonderlijk stellair model dat een ster als deze zou kunnen verklaren, en elk afzonderlijk model vereist dat de ster waterstof had, die, van zijn supernova, we weten dat het niet zo was. Het strekt zich uit wat fysiek mogelijk is."

Kilpatrick is ook lid van het Young Supernova Experiment, die de Pan-STARRS-telescoop in Haleakalā gebruikt, Hawaii om supernova's te vangen direct nadat ze ontploffen. Nadat het Young Supernova Experiment supernova 2019yvr zag in het relatief nabije spiraalstelsel NGC 4666, het team gebruikte diepe ruimtebeelden vastgelegd door NASA's Hubble Space Telescope, die dit deel van de hemel gelukkig al twee en een half jaar voordat de ster ontplofte waarneemt.

"Wat massieve sterren doen vlak voordat ze ontploffen, is een groot onopgelost mysterie. "Zei Kilpatrick. "Het is zeldzaam om dit soort ster te zien vlak voordat het tot een supernova explodeert."

De Hubble-beelden tonen de bron van de supernova, een massieve ster die slechts een paar jaar voor de explosie werd afgebeeld. Enkele maanden na de explosie echter, Kilpatrick en zijn team ontdekten dat het materiaal dat tijdens de laatste explosie van de ster werd uitgestoten, leek te botsen met een grote massa waterstof. Dit bracht het team ertoe te veronderstellen dat de voorouderster de waterstof binnen een paar jaar voor zijn dood zou hebben verdreven.

"Astronomen hebben vermoed dat sterren gewelddadige uitbarstingen of doodsstrijd ondergaan in de jaren voordat we supernova's zien, Kilpatrick zei. "De ontdekking van deze ster levert het meest directe bewijs dat ooit is gevonden dat sterren catastrofale uitbarstingen ondergaan, waardoor ze massa verliezen voor een explosie. Als de ster deze uitbarstingen had, dan heeft het waarschijnlijk zijn waterstof enkele decennia verdreven voordat het explodeerde."

In de nieuwe studie Het team van Kilpatrick biedt ook een andere mogelijkheid:een minder massieve begeleidende ster zou waterstof kunnen hebben weggehaald bij de voorloper van de supernova. Echter, het team kan pas naar de begeleidende ster zoeken nadat de helderheid van de supernova is verdwenen, wat wel een decennium kan duren.

"In tegenstelling tot zijn normale gedrag direct nadat het ontplofte, de waterstofinteractie onthulde dat het een soort vreemde supernova is, " zei Kilpatrick. "Maar het is uitzonderlijk dat we zijn stamvader in Hubble-gegevens hebben kunnen vinden. Over vier of vijf jaar, Ik denk dat we meer te weten zullen komen over wat er is gebeurd."