Една од најсјајните ѕвезди во галаксијата Андромеда тивко колабирала во црна дупка, без спектакуларната експлозија што обично ја поврзуваме со супернова. Ова откритие е особено значајно бидејќи првите знаци на трансформацијата биле забележани уште во 2014 година, во податоци достапни во јавни архиви. Тие информации денес се клучни за подобро разбирање на различните начини на кои може да настанат црни дупки по смртта на масивна ѕвезда.
Илустрација на неуспешна супернова опкружена со жешка прашина.
Авторство: Keith Miller, Caltech IPAC SELab
Астрономот Кишалај Де од Универзитетот Колумбија, кој го предводел истражувањето, вели дека станува збор за едно од најизненадувачките откритија во неговата кариера. Доказите за исчезнувањето на ѕвездата со години стоеле незабележани во архивските податоци, сè додека тимот внимателно не ги анализирал.
Кога ѕвезда многукратно помасивна од Сонцето го троши своето нуклеарно гориво, јадрото повеќе не може да создава доволен притисок што ќе се спротивстави на сопствената гравитација. Јадрото колабира, а ударен бран се шири кон надворешните слоеви. Во класичниот сценарио, тоа резултира со експлозија на супернова при која надворешните слоеви се исфрлаат во вселената, а јадрото станува неутронска ѕвезда или црна дупка.
Сепак, постои и поинаков исход. Во одредени случаи, ударниот бран слабее и не успева целосно да ја растргне ѕвездата. Наместо спектакуларна експлозија, материјалот повторно паѓа назад врз новоформираната црна дупка. Овој процес, познат како неуспешна супернова, е многу потивок и потежок за забележување.
До неодамна бил документиран само еден ваков случај. Сега, со детално проучување на архивските набљудувања на галаксијата Андромеда, научниците идентификувале уште еден, уште појасен пример.
Ѕвездата означена како M31 2014 DS1 била суперџин со маса околу 13 пати поголема од онаа на Сонцето. Таа била доволно сјајна за да се забележи и покрај оддалеченоста од околу 2,5 милиони светлосни години меѓу Млечниот Пат и Андромеда.
Во 2014 година, вселенскиот телескоп NEOWISE на НАСА регистрирал нагло зголемување на инфрацрвената светлина од ѕвездата. Во период од околу две години, нејзината инфрацрвена светлина се зголемила за приближно 50 проценти. Потоа, меѓу 2016 и 2022 година, следувало драматично затемнување. До 2023 година ѕвездата целосно исчезнала во видливата светлина.
Она што е особено важно е дека затемнувањето не се случило само во оптичкиот дел од спектарот. Вкупната енергетска светлина на ѕвездата опаднала најмалку десеткратно. Денес таа може да се детектира само во средноинфрацрвена светлина и тоа со приближно десетина од поранешната инфрацрвена сјајност.
Деталната анализа покажува дека редоследот на настаните одговара на сценарио на неуспешна супернова. Почетното инфрацрвено засилување најверојатно било предизвикано од материјал исфрлен од ѕвездата кој формирал прашлива обвивка околу неа, наместо да биде разнесен во вселената со силна експлозија.
Дополнително, затемнувањето низ целиот спектар покажува дека не станува збор само за прашина што ја блокира светлината. Инфрацрвената светлина обично продира низ прашина, па ако причината била само затемнување од прашина, инфрацрвената сјајност не би се намалила толку значително. Намалувањето во сите бранови должини укажува дека ѕвездата навистина престанала да произведува енергија преку нуклеарна фузија.
Според пресметките на тимот, крајниот објект најверојатно е црна дупка со маса околу пет пати поголема од Сонцето и хоризонт на настани со пречник од околу 30 километри.
Фактот дека во релативно краток временски период се откриени два вакви случаи сугерира дека неуспешните супернови можеби се почести отколку што претходно се мислело. Бидејќи овие настани се случуваат тивко и без силен блесок, можно е многу од нив да останале незабележани.
Ова откритие значително влијае врз нашето разбирање за смртта на масивните ѕвезди и формирањето на црни дупки во Универзумот.
Скопско астрономско друштво
