Supernovaer av typ Ia är ett mysterium eftersom ingen kan förutsäga när eller var man kan inträffa. En så kallad "vampyrvit dvärg" som genomgick ett novautbrott efter att ha smuglat ner en del av sin ledsagares ämne år 2000, nu verkar det som att detta dubbelstjärnsystem är en främsta kandidat för att explodera. "Huruvida V445 Puppis så småningom kommer att explodera som en supernova, eller om det nuvarande novautbrottet har tömt den vägen genom att ta ut för mycket materia tillbaka i rymden är fortfarande oklart," sa Patrick Woudt, från University of Cape Town och huvudförfattare till artikeln som rapporterar resultaten. "Men vi har här en ganska bra misstänkt för en framtida typ Ia-supernova!"
Detta är den första och hittills bara nova som inte visar några bevis för väte och ger det första beviset för ett utbrott på ytan av en vit dvärg som domineras av helium. "Detta är kritiskt, eftersom vi vet att typ Ia-supernovaer saknar väte," sade Danny Steeghs, från University of Warwick, Storbritannien, "och den följeslagna stjärnan i V445 Pup passar detta fint genom att också sakna väte, istället dumpar huvudsakligen heliumgas på den vita dvärgen. ”
Klicka här för att se en film av V445 Puppis expanderande skal.
Astronomerna har bestämt att systemet är ungefär 25 000 ljusår från solen, och det har en inre ljusstyrka på över 10 000 gånger vår sol. Detta innebär att den vampyr vita dvärgen i detta system har en hög massa som är nära dess dödliga gräns och fortfarande matas av sin följeslagare i hög takt.
"Ett av de största problemen i modern astrofysik är det faktum att vi fortfarande inte vet exakt vilka slags stjärnsystem som exploderar som en typ Ia-supernova," sade Woudt, "Eftersom dessa supernovaer spelar en avgörande roll för att visa att universumets expansion är för närvarande accelererande, drivet av en mystisk mörk energi, är det ganska pinsamt. ”
Woudt och hans team använde ESO: s Very Large Telescope (VLT) för att få mycket skarpa bilder av V445 Puppis under en tidsperiod på två år. Bilderna visar ett bipolärt skal, initialt med en mycket smal midja, med flikar på varje sida. Två knutar ses också i båda ytterändarna av skalet, som verkar röra sig på cirka 30 miljoner kilometer i timmen. Skalet - till skillnad från vad som tidigare observerats för en nova - rör sig självt med cirka 24 miljoner kilometer i timmen. En tjock dammskiva, som måste ha producerats under det senaste utbrottet, döljer de två centralstjärnorna.
Som Steeghs sa, ett av de kännetecknande egenskaperna för supernovaer av typ Ia är bristen på väte i deras spektrum. Ändå är väte det vanligaste kemiska elementet i universum. Sådana supernovaer uppträder troligen i system som består av två stjärnor, varav en är slutprodukten av solliknande stjärnor, eller vita dvärgar. När sådana vita dvärgar, som fungerar som stjärnvampyrer som suger materia från sin följeslagare, blir tyngre än en given gräns, blir de instabila och exploderar.
Uppbyggnaden är inte en enkel process. När den vita dvärgen kanibaliserar sitt byte samlas materia på ytan. Om detta lager blir för tätt blir det instabilt och bryter ut som en nova. Dessa kontrollerade mini-explosioner släpper ut en del av det ackumulerade materialet ut i rymden. Den avgörande frågan är alltså att veta om den vita dvärgen kan lyckas gå upp i vikt trots utbrottet, det vill säga om en del av saken som tas från följeslagaren stannar på den vita dvärgen, så att den så småningom blir tung nog att explodera som en supernova.
Källa: ESO