Radiosignaler avslöjar supernovas ursprung
I det senaste numret av tidskriften Nature avslöjar astronomer från Stockholms universitet ursprunget till en termonukleär supernovaexplosion. Starka spektrallinjer från helium och den första iakttagelsen från en sådan supernova i radiovågor visar att en exploderande vit dvärgstjärna hade en heliumrik kompanjonstjärna.
Supernovor av typ Ia är viktiga för astronomer eftersom de används för att undersöka universums expansion. Ursprunget till dessa explosioner har dock förblivit oklart. Även om det är fastställt att explosionen beror på att en kompakt vit dvärgstjärna på något sätt samlar på sig materia från en kompanjonstjärna är det inte känt exakt hur det går till. Den nya upptäckten av supernovan SN 2020eyj visar förekomsten av en kompanjon bestående av helium som förlorade mycket av sin materia precis innan den vita dvärgstjärnans explosion.
– När vi såg signaturerna av stark växelverkan med materien från kompanjonstjärnan försökte vi upptäcka det även via radiovågor, förklarar Erik Kool, post-doktor vid Institutionen för astronomi vid Stockholms universitet och huvudförfattare till studien.
– Upptäckten av radiovågorna är de första som gjorts av en typ Ia-supernova – något som astronomer har försökt att göra i decennier.
Supernova 2020eyj upptäcktes med Zwicky Transient Facility-kameran på Palomarberget i Kalifornien, där Oskar Klein Centret vid Stockholms universitet är medlemmar.
Fr v: Joel Johansson, Erik Kool och Jesper Sollerman. Foto: SU
– Det nordiska teleskopet på La Palma var sedan avgörande för att följa upp denna supernova. Men även spektra från det stora Keck-teleskopet på Hawaii visade den ovanliga heliumdominerade materian runt den exploderande stjärnan, säger professor Jesper Sollerman vid Institutionen för astronomi som är medförfattare till artikeln.
– Det här är helt klart en väldigt ovanlig typ av Ia-supernova, men fortfarande relaterad till de vi använder för att mäta universums expansion, tillägger Joel Johansson vid Fysikum.
– Medan normala supernovor av typ Ia alltid verkar explodera med samma ljusstyrka, visar denna supernova att det finns många olika sätt som en vit dvärgstjärna kan explodera på, tillägger han.
Länk till artikeln i Nature: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05916-w
Studien ”A radio-detected Type Ia supernova with helium-rich circumstellar material” är publicerad i Nature och har letts av Erik Kool från Institutionen för astronomi vid Stockholms universitet och beskriver den första radiodetektionen av en supernova av typ Ia. Medförfattare från Stockholms universitet är Joel Johansson, Jesper Sollerman, Steve Schulze, Peter Lundqvist, Sheng Yang och Conor Omand. Arbetet involverade forskare från institutioner över hela världen, däribland Caltech, Weizmann Institute, IAA-CSIC, NAOJ, Macquarie University och Trinity College Dublin.
Massöverföring… Animation finns även. Källa: Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory
BlackGEM drar igång!
BlackGEM-nätverket, som består av tre nya teleskop placerade vid ESO:s La Sillaobservatorium, har påbörjat sina observationer, berättar ett pressmess. Teleskopen kommer att söka efter kosmiska fenomen på södra stjärnhimlen som producerar gravitationsvågor, som när neutronstjärnor och svarta hål smälter samman.
Vissa kataklysmiska händelser i universum, som kollisioner av svarta hål eller neutronstjärnor, skapar gravitationsvågor, krusningar i rumtiden. Observatorier som Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) och Virgo Interferometer är konstruerade för att upptäcka dessa vågor. Men de kan inte lokalisera källan med hög noggrannhet och inte heller detektera det kortvariga ljusskenet som sänds ut vid kollisioner mellan neutronstjärnor och svarta hål. BlackGEM avsöker snabbt stora områden av himlen för att hitta källorna till gravitationsvågorna i synligt ljus.
-Med BlackGEM ämnar vi skala upp studierna av kosmiska fenomen som ger upphov till både gravitationsvågor och synligt ljus, säger Paul Groot vid Radbouduniversitet i Nederländerna, som leder projektet.
-Kombinationen av dessa två säger oss mycket mer om fenomenen än bara det ena eller det andra.
Genom att detektera både gravitationsvågor och deras optiska källor kan astronomerna bestämma dels gravitationsvågkällornas egenskaper, dels deras exakta lägen på himlen. I synligt ljus kan man också göra detaljerade observationer av de processer som sker vid kollisionerna, som när tunga grundämnen som guld och platina bildas.
Webb har fått korn på kometvatten
NASA/ESA/CSA:s James Webb Space Telescope har fått korn på vattenånga runt kometen 238P/Read, som snurrar i asteroidbältet.
Upptäckten kombineras med en annan märklighet, frånvaron av koldioxid. Hmmm.
Spektrum från Comet 238 P/Read jämfört med Comet 109 P/Hartley 2. Källa: NASA, ESA, CSA, and J. Olmsted (STScI)