Wissenschaftler glauben, dass sie eine Supernova entdeckt haben, die heller und energiereicher ist als alle zuvor aufgezeichneten.
Eine Supernova ist die Explosion eines Sterns und die größte Explosion, die im Weltraum stattfindet. Jetzt glaubt ein internationales Team von Astronomen unter der Leitung von Wissenschaftlern der Universität Birmingham, dass ein seltenes Ereignis, das möglicherweise durch zwei massereiche Sterne ausgelöst wurde, die vor der Explosion verschmolzen, zu „dem größten Licht geführt hat, das wir je von einer Supernova ausgestrahlt haben“.
Die Erkenntnisse über die Supernova mit dem Namen SN2016aps wurden in Nature Astronomy veröffentlicht .
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Das Team, dem auch Experten von Harvard, der Northwestern University und der Ohio University angehören, geht davon aus, dass die Supernova mindestens doppelt so hell und energiereich sein könnte und auch größer als alle bisher aufgezeichneten.
Sie beobachteten die Explosion zwei Jahre lang, bis sie auf 1 Prozent ihrer Spitzenhelligkeit verblasste. Anhand dieser Messungen berechneten sie, dass die Masse der Supernova zwischen 50 und 100 Mal größer war als unsere Sonne. Typischerweise haben Supernovae Massen zwischen acht und 15 Sonnenmassen.
Laut dem Hauptautor der Studie, Dr. Matt Nicholl von der Universität Birmingham, können Supernovae anhand der Gesamtenergie der Explosion und der Menge dieser Energie gemessen werden, die als beobachtbares Licht oder Strahlung emittiert wird.
Er sagte:„Bei einer typischen Supernova macht die Strahlung weniger als 1 Prozent der Gesamtenergie aus. Aber in SN2016aps stellten wir fest, dass die Strahlung fünfmal so hoch war wie die Explosionsenergie einer normal großen Supernova. Das ist das meiste Licht, das wir jemals von einer Supernova ausgestrahlt gesehen haben.“
Das Team glaubt, dass eine Explosion, die energischer als gewöhnlich war, dazu beigetragen haben könnte, dass es so hell wurde.
Die Wissenschaftler, die das Lichtspektrum untersuchten, sagen, dass die Explosion durch eine Kollision zwischen der Supernova und einer massiven Gashülle angetrieben wurde, die der Stern in den Jahren vor seiner Explosion abgestoßen hatte.
Dr. Nicholl sagte:„Sterne mit extrem großer Masse unterliegen heftigen Pulsationen, bevor sie sterben, wobei eine riesige Gashülle abgeschüttelt wird. Dies kann durch einen Prozess namens Paarinstabilität angetrieben werden, der in den letzten 50 Jahren ein Spekulationsthema für Physiker war.
„Wenn die Supernova das richtige Timing erwischt, kann sie diese Granate einholen und bei der Kollision eine riesige Menge Energie freisetzen. Wir glauben, dass dies einer der überzeugendsten Kandidaten für diesen Prozess ist, der bisher beobachtet wurde, und wahrscheinlich der massivste.“
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Dr. Nicholl merkt an, dass ein Großteil des Gases, das in SN2016aps entdeckt wurde, Wasserstoff war, was Wissenschaftler „verwirren“ könnte, da sie annehmen könnten, dass es durch Sternwinde verloren gegangen wäre, lange bevor es zu pulsieren begann.
Er sagte:„Eine Erklärung ist, dass zwei etwas weniger massereiche Sterne mit etwa 60 Sonnenmassen vor der Explosion verschmolzen waren. Die masseärmeren Sterne halten ihren Wasserstoff länger fest, während ihre kombinierte Masse hoch genug ist, um die Paarinstabilität auszulösen.“
Die Forschung wurde durch ein Forschungsstipendium der Royal Astronomical Society zusammen mit Zuschüssen der National Science Foundation, der NASA und des Horizon 2020 European Union Framework finanziert.
Der Co-Autor der Studie, Professor Edo Berger von der Harvard University, fügte hinzu:„Jetzt, da wir wissen, dass solche energetischen Explosionen in der Natur vorkommen, wird das neue James-Webb-Weltraumteleskop der NASA ähnliche Ereignisse so weit entfernt sehen können, dass wir in der Zeit zurückblicken können der Tod der allerersten Sterne im Universum.“