Ζεις μονάχα μια φορά λέει το κατά Τζέημς Μποντ ρητό αλλά κάποια άστρα πεθαίνουν δύο φορές. Ομάδα αστρονόμων εντόπισε τώρα την πρώτη οπτική απόδειξη ενός τέτοιου αστρικού γεγονότος, ένα νεκρό άστρου που υπέστη μια λεγόμενη «διπλή έκρηξη».
Αυτό θα μπορούσε να υποδηλώνει ότι ορισμένα άστρα θα μπορούσαν να καταστραφούν σε μια έκρηξη σουπερνόβα χωρίς να φτάσουν το λεγόμενο όριο Chandrasekhar, την ελάχιστη μάζα που χρειάζεται ένα άστρο για να γίνει σουπερνόβα.
Χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) και το όργανο Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), η ερευνητική ομάδα εστίασε στα υπολείμματα του σουπερνόβα SNR 0509-67.5 που βρίσκεται 60,000 έτη φωτός μακριά από τη Γη στον αστερισμό Dorado. Αυτή η έρευνα αποκάλυψε δομές μέσα σε αυτό το εκρηκτικό συντρίμμι που υποδηλώνουν ότι το προγονικό του άστρο εξερράγη όχι μία αλλά δύο φορές.
Το εν λόγω άστρο ήταν ένας λευκός νάνος, ο τύπος του αστρικού υπολείμματος που σχηματίζεται όταν ένα άστρο με μάζα παρόμοια με αυτή του Ήλιου ξεμένει από καύσιμα για πυρηνική σύντηξη.
Οι τύποι εκρήξεων σουπερνόβα που υφίστανται οι λευκοί νάνοι, σουπερνόβα τύπου Ia, είναι σημαντικοί για τους αστρονόμους επειδή μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση κοσμικών αποστάσεων επειδή η φωτεινή τους απόδοση είναι εξαιρετικά ομοιόμορφη. Έτσι, οι αστρονόμοι συχνά τους αναφέρουν ως «τυπικά κεριά».
Η πρώτη οπτική απόδειξη ενός λευκού νάνου διπλής έκρηξης αποκαλύπτει κρυμμένα βάθη σε αυτά τα σημαντικά αστρικά γεγονότα, λένε οι επιστήμονες.
«Οι εκρήξεις των λευκών νάνων παίζουν κρίσιμο ρόλο στην αστρονομία. Ωστόσο, παρά τη σημασία τους, το μακροχρόνιο αίνιγμα του ακριβούς μηχανισμού που πυροδοτεί την έκρηξή τους παραμένει άλυτο» αναφέρει ο Πριάμ Ντας ερευνητής του Πανεπιστημίου της Νέας Νότιας Ουαλίας στην Αυστραλία, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.
Πεθαίνεις μόνο δυο φορές
Οι επιστήμονες συμφωνούν ότι η γένεση των σουπερνόβα Τύπου Ia είναι δυαδικά συστήματα δύο άστρων στα οποία το ένα γίνεται λευκός νάνος.
Εάν αυτό το νεκρό άστρο περιστρέφεται αρκετά κοντά στον ζωντανό αστρικό σύντροφό του ή εάν αυτός ο σύντροφος διογκωθεί, τότε ο λευκός νάνος γίνεται αστρικός βρικόλακας, αφαιρώντας άπληστα υλικό από τον σύντροφο ή το “δότη” άστρο του.
Αυτό συνεχίζεται μέχρι το συσσωρευμένο κλεμμένο υλικό να προσθέσει τόση μάζα στον λευκό νάνο που το αστρικό υπόλειμμα να ξεπεράσει το λεγόμενο όριο Chandrasekhar, το οποίο είναι περίπου 1,4 φορές η μάζα του ήλιου.
Επομένως, αυτός ο κοσμικός λευκός νάνος βρικόλακας εκρήγνυται σε έναν σουπερνόβα Τύπου Ia. Πιστεύεται ότι στις περισσότερες περιπτώσεις, η έκρηξη καταστρέφει εντελώς τον λευκό νάνο. Αλλά εδώ και αρκετό καιρό οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι μπορεί να υπάρχουν περισσότερα σε αυτή την ιστορία.
Ίσως οι λευκοί νάνοι να βιώνουν μια δεύτερη έκρηξη και αυτή η έρευνα επιβεβαιώνει ότι τουλάχιστον ορισμένοι λευκοί νάνοι βιώνουν διπλές εκρήξεις.
Ο μηχανισμός
Η θεωρία πίσω από τις διπλές εκρήξεις υποδηλώνει ότι σε αυτές τις περιπτώσεις, καθώς οι λευκοί νάνοι αφαιρούν υλικό από ένα αστέρι δότη, τυλίγονται σε ένα κάλυμμα κλεμμένου ηλίου. Αυτό το περίβλημα γίνεται ασταθές και τελικά αναφλέγεται, πυροδοτώντας την πρώτη έκρηξη.
Η αρχική έκρηξη δημιουργεί ένα ωστικό κύμα που κυματίζει προς τα μέσα, χτυπώντας τελικά τον πυρήνα του λευκού νάνου, πυροδοτώντας μια δεύτερη έκρηξη, την πραγματική σουπερνόβα.
Η σημασία αυτού για την κατανόησή μας για τους λευκούς νάνους σουπερνόβα τύπου Ia είναι ότι μπορεί να συμβεί πολύ πριν ένα νεκρό αστέρι διογκωθεί πέρα από το όριο Chandrasekhar.
