Kiedy gwiazda zbliża się do końca swojego życia i kończy mu się paliwo, eksploduje w masywnej eksplozji zwanej supernową. Te wydarzenia są dramatyczne i destrukcyjne; mogą unicestwić pobliskie gwiazdy i sprawić, że planeta taka jak Ziemia stanie się niezdatna do zamieszkania, jeśli akurat znajduje się w pobliżu (poprzez ESO). Jednak Kosmiczny Teleskop Hubble’a niedawno zbadał twardą gwiazdę, która występuje jako gwiazda towarzysząca w supernowej, a zebrane dane mogą pomóc astronomom zrozumieć, jak gwiazdy ewoluują, powstają i umierają.
Naukowcy szukają supernowej, ponieważ chcą wiedzieć, co stało się podczas takiego zdarzenia z najbardziej zewnętrzną warstwą gwiazdy, złożoną z wodoru. Czasami po supernowej nie ma dowodów na obecność wodoru, co prowadzi naukowców do zastanawiania się, co się z nią stało. Aby odpowiedzieć na to pytanie, zespół wykorzystał Kosmiczny Teleskop Hubble’a, aby poszukać przykładów takich „odartych” supernowych. Odkryli to, czego szukali w 2013ge, czyli układzie podwójnym, zanim gwiazda wzniesie się do supernowej i pozostawi za sobą gwiazdę towarzyszącą po wybuchu. „To był moment, na który czekaliśmy, aby wreszcie zobaczyć dowody na istnienie przodka układu podwójnego supernowej” – powiedział główny autor Ori Fox z Space Telescope Science Institute (via Hubble). „Celem jest przeniesienie tego obszaru badań z teorii do pracy z danymi i zobaczenia, jak te systemy faktycznie wyglądają”.
Tajemnica wodoru rozwiązana
Kiedy astronomowie po raz pierwszy zaobserwowali supernową 2013ge, przez kilka lat widzieli tylko jasne ultrafioletowe światło wybuchu. Ale z biegiem czasu światło zaczyna zanikać i pojawia się kolejne źródło światła ultrafioletowego: gwiazda towarzysząca. Badając go, naukowcy byli w stanie przetestować hipotezę, że gwiazda pompuje wodór ze swojego towarzysza przed wzniesieniem się do supernowej. To było coś, co teoretycznie miało się wydarzyć, ale nigdy wcześniej nie widziano.
„W ostatnich latach różne źródła dowodzą, że supernowe obnażone mogą wystąpić u bliźniąt, ale jeszcze nie widzieliśmy ich towarzyszy” – powiedział jeden z badaczy, drugi – powiedziała Maria Drout z Uniwersytetu w Toronto. „Badanie takich kosmicznych eksplozji jest jak kryminalistyka – szukanie wskazówek i zastanawianie się, które teorie pasują. Dzięki Hubble’owi byliśmy w stanie zobaczyć ją bezpośrednio”.
Innym niezwykłym aspektem tej supernowej jest to, że pokazuje dwa jasne piki jeden po drugim zamiast zwykłego piku. Naukowcy uważają, że jest tak dlatego, że pierwszy pik pojawia się, gdy pierwszy gwiazda eksploduje, a drugi szczyt, gdy fala uderzeniowa uderza w gwiazdę towarzyszącą i uderza w nią, by stać się supernową. Wtedy pojawiłaby się para czarnych dziur lub gwiazd neutronowych i w zależności od tego, jak blisko są te dwie pozostałości, mogłyby one okrążać się nawzajem lub jedna z nich mogłaby zostać wystrzelona w kosmos.