Astronomům se poprvé podařilo pozorovat poslední dny hvězdy typu červený veleobr před jeho konečným zhroucením a mohutnou explozí v supernovu.
Astronomové poprvé pozorovali, jak se červený veleobr změnil v supernovu
Supernovy jsou velmi nápadné kosmické jevy – exploze hvězdy je vidět díky její nesmírné energii velmi jasně na velké vzdálenosti. Nejčastěji si jich astronomové všimnou až poté, co k nim dojde.
V tomto případě ale vědci detekovali hvězdu v její závěrečné fázi asi 130 dní před jejím výbuchem a mohli díky tomu sledovat, jak postupně zjasňuje a nakonec vybuchne.
„Je to jako sledovat tikající časovanou bombu,“ uvedla hlavní autorka studie, astrofyzička Raffaella Marguttiová. „Zatím nikdy jsme nesledovali tak prudkou aktivitu umírající červené veleobří hvězdy, při níž bychom viděli, že produkuje takové záření, poté se zhroutí a shoří, až nyní,“ řekla vědkyně, jejíž výzkum vyšel v odborném časopise Astrophysical Journal.
Hvězdu její tým objevil v létě 2020, když sledoval oblohu pomocí teleskopu Pan-STARRS Havajské univerzity na vrcholu sopky Haleakalā na ostrově Maui.
- Červený veleobr je obrovská hvězda, je jedním ze závěrečných stádií vývoje velmi hmotných hvězd.
- Červení veleobři vznikají z hmotných hvězd hlavní posloupnosti po spálení vodíkových zásob v jádře hvězdy. Po spálení vodíku se povrchové vrstvy těchto hvězd začnou rozepínat, přičemž hvězda přejde nejprve do stádia červeného obra a potom do stádia veleobra. Veleobr má průměr několiksetkrát větší než Slunce, ale jeho vnější vrstvy jsou extrémně řídké. Kvůli nízké povrchové teplotě, která se pohybuje kolem 3000 K, svítí červeným světlem. V jádře veleobra může probíhat spalování těžkých prvků až po železo. Veleobři nakonec zanikají jako supernovy nebo hypernovy.
Hvězda se nachází v galaxii vzdálené asi 120 milionů světelných let. Samotná hvězda i galaxie, v níž leží, jsou natolik vzdálené, že se nedají pozorovat pouhým okem. Data z dalekohledu Pan-STARRS ale ukázala, že hvězda se stala během krátkého časového úseku mnohem jasnější, než bylo obvyklé.
Vědci pak hvězdu sledovali dalekohledem Pan-STARRS, který ukázal, že prudce vyvrhuje velké množství plynu. Astronomové pak už jen napjatě čekali, až nastane exploze supernovy. Když k ní skutečně došlo, podařilo se jim zachytit silný záblesk. Na krátký okamžik byla hvězda jasnější než všechny ostatní v této galaxii dohromady.
Co se věda dozvěděla
Záblesk supernovy a následná pozorování ukázala, že hvězda byla v okamžiku exploze obklopena slupkami plynu – pravděpodobně stejného, který vyzařovala v měsíci předcházejícím výbuchu.
Několik dalších supernov bylo pozorováno sice už dříve, ale nikdy ne u hvězdy tohoto typu. Obvykle se jednalo o situace, kdy se hvězda srazila se druhou hvězdou, s níž tvořila binární soustavu.
V tomto případě ale astronomové nemají žádné náznaky, že by se do exploze zapojily další hvězdy. „Tyto typy supernov pocházejí z masivní hvězdy a obvykle se jedná o červeného veleobra,“ uvedli autoři.
Pozorování po výbuchu naznačují, že hvězda byla asi desetkrát větší než naše Slunce – to je dost blízko spodní hranice rozmezí pro hvězdy, které se stávají supernovami. Našemu Slunci tento osud nehrozí, je totiž příliš malé a málo hmotné na to, aby skončilo jako supernova. Místo toho se bude rozpínat a na úplném konci svého „života“ se smrští na takzvaného bílého trpaslíka.