Aan het einde van zijn leven, een rode superreus explodeert in een waterstofrijke supernova. Door observatieresultaten te vergelijken met simulatiemodellen, een internationaal onderzoeksteam ontdekte dat deze explosie in veel gevallen plaatsvindt in een dikke wolk van circumstellaire materie die de ster omhult. Dit resultaat verandert ons begrip van de laatste fase van stellaire evolutie volledig.

Het onderzoeksteam onder leiding van Francisco Förster van de Universiteit van Chili gebruikte de Blanco Telescope om 26 supernova's te vinden die afkomstig waren van rode superreuzen. Hun doel was om de schokuitbraak te bestuderen, een korte lichtflits voorafgaand aan de belangrijkste supernova-explosie. Maar ze konden geen tekenen van dit fenomeen vinden. Anderzijds, 24 van de supernova's helderden sneller op dan verwacht.

Om dit mysterie op te lossen, Takashi Moriya van het National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) simuleerde 518 modellen van helderheidsvariaties van supernova's en vergeleek deze met de waarnemingsresultaten. Het team ontdekte dat modellen met een laag circumstellaire materie van ongeveer 10 procent van de massa van de zon rond de supernovae goed overeenkwamen met de waarnemingen. Deze circumstellaire materie verbergt de schokuitbraak, het vangen van zijn licht. De daaropvolgende botsing tussen de supernova-ejecta en de circumstellaire materie creëert een sterke schokgolf die extra licht produceert, waardoor het sneller oplicht.

Moriya legt uit, "Bij het einde van zijn leven, een of ander mechanisme in het binnenste van de ster moet ervoor zorgen dat er massa wordt afgestoten die vervolgens een laag rond de ster vormt. We hebben nog geen duidelijk idee van het mechanisme dat dit massaverlies veroorzaakt. Verder onderzoek is nodig om een ​​beter begrip te krijgen van het massaverliesmechanisme. Dit zal ook belangrijk zijn bij het onthullen van het supernova-explosiemechanisme en de oorsprong van de diversiteit in supernova's."

Deze waarnemingen werden uitgevoerd door de Blanco Telescope van het Cerro Tololo Inter-American Observatory gedurende zes nachten in 2014 en acht nachten in 2015. De simulaties door Moriya werden uitgevoerd op het NAOJ Center for Computational Astrophysics pc-cluster. Dit onderzoek is gepubliceerd in Natuurastronomie op 3 sept. 2018.