Artık görüyoruz, artık görmüyoruz. Bilim insanları, evrenin en güçlü patlamalarından sayılan hipernovaların hiç gerçekleşmemiş olabileceğini keşfetti.
Hipernova olarak bilinen bu patlamalar, ilk kez Samanyolu galaksimizin çevresi ve yakın bir cüce galaksideki olağandışı yıldızları açıklamak için önerildi. Bu yıldızların, ortalama süpernovaların 10 katı kadar güçlü bir patlamanın kalıntılarından başka türlü oluşamayacağı öne sürülmüştü.
Yeni bulguların arkasındaki ekip, maddenin eşit olmayan ya da küresel olmayan şekilde dışarı fırlatılması göz önüne alındığında, sıradan süpernovaların da bu yıldızları açıklayabileceğini belirtiyor.
"Bugün bir süpernovaya baktığımızda, yıldızın maddeleri eşit dağılmıyor. Oksijen ağırlıklı olarak bir yöne uçarken, kükürt başka bir yöne gidebiliyor. Yeni yıldızlar, süpernovanın genel element karışımından değil, parçalarının karışımından oluşabilir," dedi University College London'dan ekip lideri Anmol Aggarwal. "Bunu hesaba katan matematiksel modeller geliştirdik ve her durumda bileşimi çok tuhaf olan yıldızların en olası şekilde sıradan süpernovlardan oluştuğunu bulduk. Hipernovalar için gördüğümüz tüm kanıtlar birdenbire ortadan kayboldu."
Hipernova ile süpernova: Fark nedir?
Süpernovalar, kütleli yıldızlar nükleer füzyon için yakıtlarını tükettiğinde, yaşamlarını fiilen sonlandırdığında meydana gelir. Bu, yıldızın çekirdeğinin çökmesine ve dış katmanları boyunca şok dalgaları göndererek süpernova olarak adlandırdığımız patlamalara yol açmasına neden olur.
Hipernovaların benzer şekilde, ancak çok daha kütleli ve hızla dönen bir yıldız için meydana geldiği öne sürülüyor. Bu da çok daha enerjik bir patlamayla sonuçlanır.
Süpernova ya da hipernova olduğunda, ölen yıldızın yaşamı boyunca ürettiği elementler çevredeki kozmik ortamlara fırlatılır. Bu elementler sonunda yeni nesil yıldızların yapı taşları haline gelir.
Bu da, yıldızların kimyasal imzalarını analiz etmenin yıldız bilimcilerine aile geçmişleri hakkında bilgi verebileceği anlamına gelir.
"Bir yıldız süpernova olmadan hemen önce, soğan gibi katmanlara sahiptir; daha ağır elementler merkezde, daha hafif olanlar daha dışta bulunur. Modelimiz, gözlenen yıldızı açıklamak için her katmandan ya da her bölgeden ne kadar maddenin gerekli olacağına bakar," dedi UCL'deki Mullard Uzay Bilimi Laboratuvarı'ndan Ralph Schoenrich. "Süpernova maddesinin yeni yıldızlar oluşmadan önce ne kadar iyi karıştığını hâlâ bilmiyoruz. Bu alanda on yıllardır süren çalışmalara rağmen. Araştırmamız bazı karışımın olduğunu, ancak eksik bir karışım olduğunu gösteriyor. Bunu, kimyasalların galaksilerde nasıl evrimleştiğine ve yıldızlararası ortamın nasıl işlediğine dair modellerimizde hesaba katmamız gerekiyor."
Ekip, araştırmasına hipernova patlamasında fırlatılan malzemeden oluştuğu düşünülen dört yıldızı gözlemleyerek başladı. Ekip, bu yıldızların üçünün süpernovaların ardından daha olası şekilde yaratılmış olduğu sonucuna vardı.
Bilim insanları daha sonra Samanyolu'nun çevresinde, gümüş ve uranyum gibi ağır elementlerin aşırı bolluğu da dahil olmak üzere tuhaf bir kimyasal bileşime sahip tek bir kırmızı dev yıldızı inceledi. Bu elementler, hipernova geçiren türden en kütleli yıldızların çekirdeklerinde oluşabilecek kadar ağır.
Böyle elementler, iki kütleli ve yoğun yıldız kalıntısı olan nötron yıldızlarının çarpışıp birleşmesiyle de yaratılabilir. Ancak bu yıldızda, nötron yıldızı çarpışmasından sonra bulunması gereken bazı diğer ağır elementler yok.
Ekip, bu yıldızın kökenlerini, ilk yıldız kuşağının ölümü yoluyla hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerle, astronomların metaller dediği elementlerle hızla zenginleşmiş bir Samanyolu modeli kullanarak değerlendirdi.
Yıldızın hızla dönmesi ve Samanyolu'nun dış kesimlerinde bulunması, ekibin bu yıldızın metal fakiri bir cüce galaksiden kaçtığı ve sonunda galaksimize çekildiği sonucuna varmasına yol açtı. Onu yaratan olayın, bir nötron yıldızı birleşmesi ile sıradan bir süpernovanın birleşimi olduğu sonucuna vardılar.
Hipernova gerekmez. Asimetrik bir süpernova yeterli olur, bilim insanları buldu.
Ekip araştırmasını Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde iki makale olarak yayımladı.
