Het universum zit vol met mysterieuze exploderende fenomenen die in het donker gaan knallen. Een bepaald type kortstondige gebeurtenis, een snel evoluerende lichtgevende transiënt (FELT) genoemd, heeft astronomen tien jaar lang verbijsterd vanwege de zeer korte duur ervan.

Nutsvoorzieningen, NASA's Kepler Space Telescope - ontworpen om op jacht te gaan naar planeten in onze melkweg - is ook gebruikt om FELT's op heterdaad te betrappen en hun aard te bepalen. Ze lijken een nieuw soort supernova te zijn die een korte turboboost in helderheid krijgt van zijn omgeving.

Kepler's vermogen om plotselinge veranderingen in sterlicht nauwkeurig te meten, heeft astronomen in staat gesteld om snel tot dit model te komen voor het verklaren van FELT's, en sluit alternatieve verklaringen uit.

Onderzoekers concluderen dat de bron van de flits afkomstig is van een ster nadat deze is ingestort om te exploderen als een supernova. Het grote verschil is dat de ster zich in een of meer schillen van gas en stof bevindt. Wanneer de tsunami van explosieve energie van de ontploffing in de granaat slaat, het grootste deel van de kinetische energie wordt onmiddellijk omgezet in licht. De uitbarsting van straling duurt slechts een paar dagen - een tiende van de duur van een typische supernova-explosie.

In de afgelopen tien jaar zijn er verschillende FELT's ontdekt met tijdschalen en lichtsterkten die niet gemakkelijk verklaard kunnen worden door traditionele supernovamodellen. En, er zijn maar een paar FELT's gezien in luchtonderzoeken omdat ze zo kort zijn. In tegenstelling tot Kepler, die elke 30 minuten gegevens verzamelt over een stukje lucht, de meeste andere telescopen kijken om de paar dagen. Daarom glippen ze vaak onopgemerkt door of met slechts één of twee metingen, het begrijpen van de fysica van deze explosies lastig maken.

Bij gebrek aan meer gegevens, er zijn verschillende theorieën geweest om FELT's te verklaren:het nagloeien van een gammastraaluitbarsting, een supernova versterkt door een magnetar (neutronenster met een krachtig magnetisch veld), of een mislukte Type Ia supernova.

Toen kwam Kepler met zijn precieze, continue metingen waarmee astronomen meer details van de FELT-gebeurtenis konden vastleggen. "We hebben een geweldige lichtcurve verzameld, " zei Armin Rest van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland. "We waren in staat om het mechanisme en de eigenschappen van de ontploffing te beperken. We konden alternatieve theorieën uitsluiten en komen tot de verklaring van het model met dichte schil. Dit is een nieuwe manier voor massieve sterren om te sterven en materiaal terug in de ruimte te verspreiden.

"Met Kepler, we zijn nu echt in staat om de modellen te verbinden met de data, " ging hij verder. "Kepler maakt hier het verschil. Toen ik de Kepler-gegevens voor het eerst zag, en realiseerde me hoe kort deze voorbijgaande tijd is, mijn mond viel open. Ik zei, 'Oh Allemachtig!'"

"Het feit dat Kepler de snelle evolutie volledig heeft vastgelegd, beperkt echt de exotische manieren waarop sterren sterven. De schat aan gegevens stelde ons in staat om de fysieke eigenschappen van de fantoomontploffing te ontrafelen, zoals hoeveel materiaal de ster aan het einde van zijn leven heeft uitgestoten en de hypersonische snelheid van de explosie. Dit is de eerste keer dat we FELT-modellen met een hoge mate van nauwkeurigheid kunnen testen en theorie echt kunnen verbinden met waarnemingen, " zei David Khatami van de University of California in Berkeley.

Deze ontdekking is een onverwachte spin-off van Kepler's unieke vermogen om gedurende enkele maanden continu veranderingen in sterrenlicht te meten. Deze mogelijkheid is nodig voor Kepler om planeten buiten het zonnestelsel te ontdekken die kort voor hun gastheersterren passeren, tijdelijk het sterrenlicht met een klein percentage dimmen.

De Kepler-waarnemingen geven aan dat de ster de schil minder dan een jaar voordat hij supernova werd uitgeworpen. Dit geeft inzicht in de slecht begrepen doodsstrijd van sterren - de FELT's komen blijkbaar van sterren die 'bijna-dood-ervaringen' ondergaan vlak voordat ze sterven, uitbarsten van schillen van materie in mini-uitbarstingen voordat ze volledig exploderen.

De studie van het wetenschappelijke team verschijnt op 26 maart, 2018 online nummer van Natuurastronomie .

Rest zegt dat de volgende stappen zullen zijn om meer van deze objecten te vinden in de lopende K2-missie, of in de volgende missie van die soort, TEKS. Hierdoor kunnen astronomen een vervolgcampagne starten die verschillende golflengteregimes omvat, die de aard en fysica van dit nieuwe soort explosie beperkt.