En massiv explosion från en tidigare okänd källa 10
gånger mer energirik än en supernova kan
ge svaret på ett 13 miljarder år gammalt mysterium i Vintergatan.
Ett internationellt team av astronomer inklusive
UNSW Canberras Dr Simon Murphy, har troligen upptäckt de första bevisen på
förstörelsen av en kollapsad snabbt snurrande stjärna – ett fenomen som de
beskriver som en "magnetorotationshypernova".
Denna tidigare okända typ av katastrof vilken i
detta fall inträffade knappt en miljard år efter Big Bang är den mest sannolika
förklaringen till närvaron av ovanligt höga mängder av vissa element som
upptäckts i en annan extremt gammal och "primitiv" stjärna i
vintergatan.
Stjärnan SMSS J200322.54-114203.3 vilken innehåller
större mängder metallelement, innefattande zink, uran, europium och troligen
guld än andra stjärnor av samma ålder gör.
Astronomerna beräknar att endast den våldsamma
kollapsen av en mycket tidigt bildad stjärna – förstärkt av en snabb rotation och
närvaro av ett starkt magnetfält – kan förklara den större mängd av neutroner
som krävs för händelsen. "Stjärnan har ett förhållande mellan järn och
väte cirka 3000 gånger lägre än solens – vilket innebär att den är en mycket
sällsynt stjärna och en metallfattig stjärna", säger Dr Yong.
Men den innehåller istället mycket större mängd av
några tyngre element än merparten andra stjärnor vilket gör den ännu ovanligare.
Fyndet jämförs med att hitta en nål i en höstack.
De första stjärnorna i universum bestod nästan helt
av väte och helium. Tills de kollapsade, exploderade och blev neutronstjärnor
eller svarta hål vilket gjorde att de producerade tyngre element som
införlivades i små mängder i nästa generation stjärnor. "Vi finner nu för
första gången bevis som direkt indikerar att det fanns en annan typ en hypernova som producerade alla stabila element i det periodiska systemet på en
gång – en kärnkollapsexplosion av en snabbspinnande starkt magnetiserad massiv
stjärna. Det är det enda som förklarar resultaten vi nu fått.
Hypernovor (En hypernova är en extremt energirik variant av en supernova) och sådana har varit kända sedan slutet av 1990-talet. Detta är dock första gången man hittat en som kombinerar både snabb rotation och stark magnetism.
"Det är en explosiv död för stjärnan",
säger Dr Yong. ”Vi beräknar att J200322.54-114203.3 för 13 miljarder år sedan
bildades ur en kemisk soppa som innehöll resterna av denna typ av hypernova.
Ingen har någonsin hittat någon liknande stjärna tidigare."
Stjärnan finns 7500 ljusår från solen och kretsar i
Vintergatans halo.
Bild från Vikipedia på en trolig framtida hypernova Stjärnan
Eta Carinae som finns i stjärnbilden Kölen 7500 ljusår bort.
