Massiivsed tähed oma "punase ülihiiglase" faasis muutuvad elektromagnetilise spektri nähtavas osas umbes 100 korda tuhmimaks viimastel kuudel, enne kui nad kokku varisevad ja supernoovana plahvatavad. Nii leidsid Ühendkuningriigi Liverpooli John Mooresi ülikooli ja Prantsusmaa Montpelieri ülikooli teadlased, kes simuleerisid, milline näeks välja massiivne täht vahetult enne õhkutõusmist ja plahvatuseelses kookonis pesitsedes. Töö võib aidata astrofüüsikutel välja selgitada, mis põhjustab nende tähtede plahvatuse, ning võimaldada astronoomidel plahvatust tegevuses tabada.
Massiivseteks tähtedeks loetakse neid, mis on Päikesest kaheksa kuni 20 korda raskemad. Oma elu viimases faasis sellised tähed laienevad ja jahtuvad, et saada punasteks superhiiglasteks (RSG). Hiljutiste tähelepanekute kohaselt võib enamik RSG-eelseid tähti olla ümbritsetud suurtes kogustes ringikujulise materjaliga (CSM) ja täht võib supernoova tõusu ajal selle materjali välja paisata. Siiski on ebaselge, millise aja jooksul CSM koguneb. Kas see tekiks mitme aastakümne jooksul tänu nn supertuulele? Või kuluks lühikese puhangu tõttu vähem kui aasta?
Plahvatuseelsete RSG-de nähtavate spektrite simuleerimine
Selle saladuse valgustamiseks juhtisid teadlased Ben Davies of Liverpool John Moores simuleeris RSG-de nähtavaid spektreid vahetult enne nende õhkulaskmist ja siis, kui neid ümbritseb plahvatuseelne CSM. Nad leidsid, et need tähed peaksid vahetult enne plahvatamist vaevu nähtavad olema, kuna CSM neelab peaaegu kogu valguse nähtavatel lainepikkustel. "Tihe CSM varjab tähe peaaegu täielikult, muutes selle elektromagnetilise spektri nähtavas osas 100 korda tuhmimaks," selgitab Davies. "See tähendab, et päev enne tähe plahvatamist oleks see peaaegu tuvastamatu."
Ta lisab, et teleskoobi arhiivid on täis pilte, mis sisaldavad juhuslikult tohutuid tähti, mis on sellest ajast peale läinud supernoovaks. Näiteks võisid lähedal asuvas galaktikas vanade tähtede leidmiseks uurinud teadlased kogemata pildistada RSG-d, mis seejärel paar aastat hiljem plahvatas. Nendel plahvatuseelsetel piltidel näevad peagi surnud tähed suured ja heledad, nagu massiivsed tähed alati teevad, mis tähendab, et nad ei saa veel ehitada ennustatud ringikujulist kookonit.
"See ütleb meile, et staari elu viimastel aastatel muutub ta mõne kuuga väga heledast peaaegu nähtamatuks," räägib ta. Füüsika maailm. "See on märk sellest, et supernoova on peagi tulemas, ja viitab sellele, et kookon valmib vähem kui aastaga, mis on väga kiire."
Supertuule mudeli võib välja jätta
Tulemus tähendab ka seda, et supertuule mudeli saab välistada, ütleb ta, kuna sel juhul oleksid RSG-d aastakümneid enne plahvatamist varjatud.
Kuidas Betelgeuse oma tipu puhus ja rütmi kaotas
Uus töö, mis on üksikasjalikult kirjeldatud Kuningliku astronoomiaühingu igakuised teated, võib aidata optimeerida seda, kuidas tulevased rajatised, nagu Vera Rubini observatoorium, mis peaks lähiaastatel võrku jõudma, otsige massiivseid tähti. "Sellised programmid uurivad iga paari öö järel tohutut osa taevast ja jälgivad seega miljardeid tähti, sealhulgas tuhandeid RSG-sid, " selgitab Davies. "Kui üks neist RSG-dest hakkab dramaatiliselt hämarduma, võime käivitada hoiatuse, et hakata tähte hoolikamalt jälgima. See on esimene samm nende plahvatuseelsete puhangute põhjuste väljaselgitamiseks.
