Die durch die Explosion eines alternden Riesensterns verursachte Schockwelle wurde von einer internationalen Gruppe von Astronomen entdeckt.
"Die Entdeckung, die für die Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen wurde, wird Wissenschaftlern helfen, den Lebenszyklus von Sternen zu verstehen", sagte Studienkoautor Brad Tucker von der Australian National University.
"Dies ist das erste Mal, dass wir ein solches Ereignis in normal sichtbaren Farben sehen, und jetzt wissen wir, wie dies geschieht", fügte Dr. Tucker hinzu.
„Grundsätzlich glauben wir, dass die Zerstörung des Kerns auf die resultierende Schockwelle zurückzuführen ist. Die Physik gibt es also schon seit Jahrzehnten, und jetzt haben wir die Möglichkeit, das Geschehen physisch zu überprüfen und zu untersuchen. “
Das Wissenschaftlerteam beobachtete die frühen Momente der Explosion zweier alter Sterne mit Hilfe des Kepler-Weltraumteleskops.
Sie bemerkten eine Schockwelle um den kleineren von zwei Sternen - einen roten Überriesen, der 270-mal größer ist als der Radius der Sonne und 750 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.
Nachdem der Stern keinen Treibstoff mehr hat, beginnt er zu kollabieren und in die Mitte seines Kerns zu schrumpfen.
„Es ist, als würde man Schmutz zusammendrücken“, sagte Dr. Aber Sie erreichen den Punkt, wo es nicht in der Lage sein, mehr zu packen und eine Schubkraft erhält pralle zurück, wodurch eine Schockwelle durch den Stern vorbei, so dass es wirklich zu explodieren. " In diesem Moment beginnt die Supernova schwerere Elemente des Periodensystems wie Gold, Silber und Platin zu erzeugen.
„Das ist ein außergewöhnlicher Moment, wenn wir den Ursprung des Periodensystems sehen können, und wir können den Prozess der Schaffung dieser neuen Elemente sehen, und auch den Übergang von der Abteilung sehen in ein und derselben Zeit zu verschmelzen, wegen der Schockwelle durch den Stern,“ - sagte er Dr. Tucker.
Die durch die Zerstörung eines Kerns oder einer Supernova vom Typ IIp verursachte Stoßwelle wurde als schnelle Lumineszenz oder Blitz gesehen. Die Supernova selbst erzeugt ein Leuchten, verschwindet jedoch nach einer längeren Zeitspanne.
Da die Schockwelle nicht lange anhält (normalerweise von mehreren Stunden bis zu mehreren Tagen), war es schwierig, eine von ihnen zu fangen.
"Früher beobachteten Wissenschaftler eine Schockwelle im Röntgenspektrum (im Gegensatz zu sichtbarem Licht), aber es war reines Glück", sagte Dr. Tucker.
„Tatsächlich haben sie einen weiteren explodierenden Stern beobachtet, und so kam es vor, dass sie genau im Moment der Beobachtung sahen, was im selben Teil des Himmels gebraucht wurde. Es war definitiv Glück. "
Mit dem Kepler-Weltraumteleskop konnten Astronomen den Himmel systematisch absuchen.
„Kepler ist einzigartig“, sagte Dr. Tucker, „weil er sich im Weltraum befindet und so eingestellt ist, dass Sie alle 30 Minuten den Himmel kontrollieren können. Wenn ein Stern platzt, werden Sie ihn innerhalb von 30 Minuten sehen. “
Der zweite explodierende rote Riese, den sie beobachteten, zeigte jedoch keine Anzeichen einer Schockwelle. Die Forscher vermuteten, dass dies auf die enorme Größe des zweiten Sterns zurückzuführen war - mit einem Radius von 400-mal der Größe unserer Sonne, was es schwierig machte, die Schockwelle durch den Stern in den Weltraum zu befördern.
"Da sie doppelt so weit gehen musste (im Vergleich zu anderen Stoßwellen), glauben wir, dass die Stoßwelle zwar vorhanden war, aber nicht über die Oberfläche des Sterns hinausgehen konnte, und deshalb konnten wir sie nicht sehen", sagte Dr. Tucker.
Die explodierenden roten Riesen wurden in der ersten Mission des Kepler-Weltraumobservatoriums namens K1 entdeckt. Vier weitere Supernovae wurden in dieser Mission entdeckt - drei zuvor entdeckte offene Sterne wurden durch eine Kollision von Paaren sehr alter, dichter Sterne namens weißer Zwerge verursacht, und ein weiterer Stern soll analysiert werden.
Die zweite Kepler-Mission (K2) startete 2014 nach der Restaurierung des Weltraumteleskops. Es wurden bereits 20 Supernovae entdeckt, die noch analysiert werden müssen.
"Mit der ursprünglichen Kepler-Mission haben wir 500 Galaxien und sechs Supernovae erhalten", sagte Dr. Tucker.
„Mit K2 haben wir gleichzeitig 3.000 bis 5.000 Galaxien. Wir haben die Anzahl der Galaxien erhöht und hoffen, die Anzahl der entdeckten Supernovae zu erhöhen. “
