Astronomové mohli být svědky první známé „superkilonovy“, bezprecedentní kosmické události, která kombinuje prvky jak supernovy, tak splynutí neutronové hvězdy. Objev, popsaný ve vydání Astrophysical Journal Letters z 20. prosince, se soustředí kolem vzdálené hvězdné exploze, ke které zřejmě došlo ve dvou odlišných fázích. To je důležité, protože to zpochybňuje stávající modely chování hustých pozůstatků hvězd a potenciálně otevírá nové cesty pro vytváření těžkých prvků ve vesmíru.
Neobvyklý signál
Událost začala vlněním v časoprostorovém kontinuu, které zachytila laserová observatoř gravitačních vln (LIGO) a detektor Virgo v Itálii. Tyto signály naznačovaly sloučení dvou neutronových hvězd ve vzdálenosti přibližně 1,8 miliardy světelných let. Tato událost se odlišovala tím, že alespoň jedna ze splývajících neutronových hvězd měla hmotnost menší než Slunce.
To je důležité, protože zavedená hvězdná fyzika předpovídá, že neutronové hvězdy – zbytky superhusté supernovy – by měly mít hmotnost alespoň 1,4násobku hmotnosti našeho Slunce. Každá dříve pozorovaná neutronová hvězda byla hmotnější. Tato anomálie zpočátku zmátla výzkumníky a naznačovala, že se děje něco neobvyklého.
Z Kilonovy do Supernovy?
Následná pozorování na observatoři Palomar odhalila načervenalou záři přicházející ze stejného směru jako signál gravitační vlny. Počáteční údaje připomínaly kilonovu, událost, o které je již známo, že produkuje těžké prvky, jako je zlato a platina, prostřednictvím rychlého zachycení neutronů.
Na rozdíl od typických kilonov však tento objekt začal znovu jasně zářit a vykazoval vlastnosti, které jsou běžněji spojovány se supernovami, konkrétně přítomnost vodíku. To vedlo astronomy k radikální hypotéze: pozorovanou událostí by mohla být kilonova uvnitř supernovy nebo „super kilonova“.
Navrhovaný mechanismus
Vedoucí teorie naznačuje, že hvězda nejprve explodovala jako supernova a zanechala za sebou rychle rotující neutronovou hvězdu. Tato neutronová hvězda se poté rozpadla, buď se rozštěpila na menší hvězdy, nebo vytvořila rotující disk, který se srazil do několika neutronových hvězd, což je proces podobný vzniku planet. Následná srážka těchto menších neutronových hvězd by vytvořila pozorovanou signaturu kilonova.
Zbývající nejistota
Ne všichni výzkumníci jsou přesvědčeni. Jedním z klíčových problémů je, zda byl signál gravitační vlny skutečný, nebo jen šum z pozemních zdrojů. Společnost LIGO provádí další analýzy, aby tuto možnost vyloučila. Navíc ověření, že signály světla a gravitačních vln skutečně pocházejí ze stejné události, zůstává náročné.
Jak poznamenává astronom Cole Miller: “Jsou současné důkazy dostatečně silné na to, aby prodaly dům a koupily lístky na [teorii superkilonov]? Ne.” Potenciální důsledky jsou však dostatečně silné, aby si vyžádaly další vyšetřování.
Hledání pokračuje
Potvrzení této události vyžaduje další pozorování. Detekce podobných událostí, zejména blíže k Zemi, by hypotézu značně posílila. Ale tyto události jsou extrémně vzácné; pouze dvě kilonovy byly kdy pozorovány buď pomocí elektromagnetických nebo gravitačních vln.
Navzdory nejistotě současný objev zdůrazňuje schopnost vesmíru překvapit. Vzácnost superkilonov naznačuje, že tyto události nejsou typické, ale jejich existence otevírá nové možnosti pro pochopení extrémních astrofyzikálních jevů.
