O „vacă” nesferică – o explozie ciudată de dimensiunea sistemului nostru solar îi derută pe astronomi

Slim Boom. Credit: Phil Drury, Universitatea din Sheffield

Astronomii au observat o explozie la 180 de milioane de ani lumină distanță, care sfidează înțelegerea noastră actuală a exploziilor cosmice și prezintă un aspect mult mai plat decât se credea anterior.

• Astronomii au observat o explozie la 180 de milioane de ani lumină distanță, provocându-ne înțelegerea actuală a exploziilor din spațiu, care părea mult mai plată decât s-a crezut odinioară.
• Se așteaptă întotdeauna ca exploziile să fie sferice, deoarece stelele înseși sunt sferice, dar aceasta este cea mai plată dintre toate.
• Explozia observată a fost o explozie de lumină albastră extrem de rară (FBOT) – cunoscută colocvial printre astronomi drept „vacă” – doar alte patru au fost văzute vreodată, iar oamenii de știință nu știu cum s-au întâmplat, dar această descoperire a ajutat la rezolvarea unei părți. a puzzle-ului.
• O posibilă explicație pentru modul în care s-a produs această explozie este că steaua însăși ar fi fost înconjurată de un disc dens sau ar fi fost o supernova eșuată.

O explozie de dimensiunea sistemului nostru solar i-a derutat pe oamenii de știință, deoarece o parte a formei sale – asemănătoare unui disc foarte plat – provoacă tot ceea ce știm despre exploziile în spațiu.

Explozia observată a fost o explozie rapidă de lumină albastră strălucitoare (FBOT) – o clasă de explozie extrem de rară, care este mult mai puțin obișnuită decât alte explozii, cum ar fi supernovele. Primul FBOT strălucitor a fost descoperit în 2018 și numit Vaca.

Exploziile stelare din univers sunt aproape întotdeauna de formă sferică, deoarece stelele înseși sunt sferice. Cu toate acestea, această explozie, care a avut loc la 180 de milioane de ani lumină distanță, este cea mai sferică văzută vreodată în spațiu, cu o formă asemănătoare unui disc care a apărut la doar câteva zile după descoperirea sa. Este posibil ca această parte a exploziei să fi fost cauzată de materialul aruncat de stea chiar înainte de a exploda.

Încă nu este clar cât de strălucitoare se întâmplă exploziile FBOT, dar se speră că această observație, publicată recent în jurnal Anunțuri lunare ale Societății Regale de AstronomieNe va aduce mai aproape de înțelegere.

Dr. Justin Maund, autorul principal al studiului de la Departamentul de Fizică și Astronomie al Universității din Sheffield, a declarat: „Se cunosc foarte puține lucruri despre exploziile FBOT – nu se comportă ca supernove, sunt foarte strălucitoare și evoluează foarte repede. Pur și simplu, sunt ciudați, iar această nouă observație îi face și mai mult.” ciudățenie.

„Sperăm că această nouă descoperire ne va ajuta să aruncăm mai multă lumină asupra lor – nu am crezut niciodată că exploziile ar putea fi nesferice. Există câteva explicații posibile pentru aceasta: poate stelele în cauză au creat un disc chiar înainte de moartea lor sau acestea ar putea supernove eșuate, unde nucleul stelei se prăbușește într-o gaură neagră sau o stea neutronică, care apoi devorează restul stelei.

„Ceea ce știm acum cu siguranță este că nivelurile de asimetrie înregistrate sunt o parte cheie a înțelegerii acestor izbucniri misterioase și provoacă noțiunile noastre preconcepute despre modul în care stelele explodează în univers”.

Oamenii de știință au făcut descoperirea după ce au observat accidental un fulger de lumină complet polarizată. Ei au putut măsura polarizarea exploziei – folosind ochelari astronomici echivalenti Polaroid – cu Telescopul Liverpool (deținut de Universitatea Liverpool John Moores) situat în La Palma.

Măsurând polarimetria, le-a permis să măsoare forma exploziei, văzând efectiv ceva de dimensiunea sistemului nostru solar, dar într-o galaxie aflată la 180 de milioane de ani lumină distanță. Apoi au putut folosi datele pentru a reconstrui forma 3D a exploziei și au putut să cartografieze marginile exploziei – permițându-le să vadă cât de plată a fost.

Diametrul oglinzii Telescopului Liverpool este de numai 2,0 metri, dar studiind polarizarea, astronomii au reușit să reconstituie forma exploziei ca și cum ar fi un telescop cu un diametru de aproximativ 750 de kilometri.

Cercetătorii vor efectua acum un nou sondaj cu Observatorul Internațional Vera Rubin din Chile, care se așteaptă să ajute la descoperirea mai multor FBOT și la înțelegerea lor în continuare.

Referință: „pâlpâirea luminii optice polarizate se referă la o „vacă” aproape sferică” de Justin R. Mond, Peter A. Hoeflich, Ian A. Steele, Wei Yang, Klas Wiersima, Shiho Kobayashi, Nuria Jordana-Metjans, Carol Mondale, Andrea Gombuck, Cristiano Gidorzi și Robert J. Smith, 21 februarie 2023, disponibil aici. Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie.
DOI: 10.1093/mnras/stad539