Superstjärnor i blixtbelysning – Metod visar stjärnors dödskamp

Astronomer vet mycket om hur stjärnor föds och utvecklas. Däremot är det svårare att förutsäga när och hur en stjärna ska sluta sina dagar. I en artikel i tidskriften Nature beskriver nu ett internationellt forskarlag observationer av en döende stjärna, en så kallad supernova, som fångas strax efter explosionen. Denna tidiga upptäckt möjliggjorde en studie av den exploderade stjärnan innan den fullständigt slitits i stycken av explosionen.

– Att snabbt upptäcka exploderande supernovor öppnar nya dörrar för att undersöka de massiva stjärnornas död. Den här nya metoden utnyttjar supernovans blixtbelysning för att visa hur riktigt massiva stjärnor spenderar sina sista dagar, säger Jesper Sollerman, professor vid institutionen för astronomi id Stockholms universitet och en av medförfattarna till artikeln i Nature.

Supernovautbrott är oberäkneliga och kunskap saknas om slutfaserna för de mycket tunga stjärnor som går detta öde till mötes. När massiva stjärnor dör slungas materien ut i den omkringliggande rymden. Supernovan skiner ibland lika starkt som hela den galax den ligger i.

Supernovan hittades av Palomar Transient Factory – ett sökteleskop i Kalifornien som forskare vid Oskar Kleincentret i Stockholm numera använder sig av.  Avishay Gal-Yam vid Weizmann-institutet i Israel, huvudförfattare till artikeln, menar att denna nya teknik – blixtspektroskopi – visar att den exploderande stjärnan likar de mycket massiva Wolf-Rayet stjärnorna vi känner från vår egen Vintergata, men med en mycket kraftigare stjärnvind.

– Vi fick även tidiga observationer av supernovan med det Nordiska Optiska Teleskopet på La Palma. De visar hur snabbt utvecklingen sker under den första tiden för supernovan. Hittar man dem inte tillräckligt snabbt går man helt enkelt miste om den information om ursprungsstjärnan som finns där, säger Jesper Sollerman.

Forskarna i Stockholm vädrar fler upptäckter och har nu etablerat ett uppföljningsprogram med Very Large Telescope i Chile för att mer systematiskt kunna fånga supernovor i blixtbelysning.

– Observationer av exploderande stjärnor har verkligen lett till en rad genombrott under de senaste åren, lägger Jesper Sollerman till. För min del var detta den tionde artikeln i Nature som jag medförfattat under en tioårsperiod. Med vårt nya ZTF-program, som vi just fått finansierat med hjälp av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, är jag övertygad om att det kommer ännu mer. I studien medverkade även Francesco Taddia från Oskar Kleincentret vid Stockholms universitet.