Astronomi utan teleskop - Orphan Supernovae?

Pin
Send
Share
Send

I några år har astronomer skrapat på huvudet över uppkomsten av supernovaer som detonerar ut mitt i ingenstans - snarare än inom en värdgalax.

Olika hypoteser har föreslagits, särskilt att det kan vara hypervelocity-stjärnor - som är stjärnor som slängs ut ur deras värdgalax på grund av ett olyckligt sammanfall av gravitationsinteraktioner. Man tror att sådana interaktioner kan påskynda dessa stjärnor upp till en hastighet på mer än 100 kilometer per sekund - det vill säga mer än flyghastigheten för din genomsnittliga galax.

Men Zinn et al föreslår ett mer vardagligt förslag för deras speciella föräldralösa supernovaer av intresse, vilket är SN 2009z. De föreslår att den är i en galax, det är bara en galax som är mycket svår att se.

De föreslår supernova som faktiskt detoneras i en galax med låg ytstyrka, N271. Från bilderna som de har producerat verkar detta vara en rimlig påstående - det är bara att galaxer med låg ytstyrka (eller LSB) inte är tänkta att ha supernovaer.

Eftersom galaxer kan visas som utsträckta föremål, snarare än som punktliknande stjärnor, hänvisar vi till dem som att ha 'ytljusstyrka' - som kan variera mellan objektets uppenbara yta. LSB: er är vanligtvis isolerade fältgalaxer, snarare än att grupperas i täta galaxkluster. De är ofta också dvärggalaxier, men minst en spiral-LSB har identifierats.

LSB-galaxernas svaghet tyder på att de nästan inte har någon aktiv stjärnbildning - antingen att de är för gamla, utan att det finns något fritt väte kvar för ny stjärnbildning - eller bara inte är tillräckligt tätt för att mycket stjärnbildning någonsin har tagit fart.

Men här har du supernova SN 2009z som troligen innehölls i LSB-galaxen N271. Och SN 2009z var en typ II supernova - en massiv och kortlivad stjärna som genomgick kärnkollaps. Det var faktiskt en typ IIb med bara ett litet väteskal när det detonerades. Supernovaer av typ IIb är förmodligen massiva stjärnor som förlorar de flesta, men inte alla, av sitt väterskal genom att få det avskalat av en följeslagare i ett binärt system.

Allt verkar ganska ovanligt beteende för en galax som inte stöder aktiv stjärnbildning. Zinn et al föreslår att LSB-galaxer måste gå igenom korta skurar av aktiv stjärnbildning följt av långa lugnande faser av nästan ingen aktivitet. Detta antyder sedan att föddstjärnan till supernova SN 2009z bildades under den föregående starburstperioden, innan N271 tystnade igen.

Naturligtvis tyder inget av detta behov på att hypervelocity-stjärnor inte existerar - faktiskt har flera upptäckts sedan det första bekräftade fyndet 2005. Alla de kända är förknippade med Vintergatan, sedan man hittar en enda isolerad hypervelocity-stjärna som kastades ut av en avlägsen galaxen är förmodligen bortom upptäckten av vår nuvarande teknik - såvida de naturligtvis inte blir supernovaer.

Men med tanke på vad vi vet hittills:
• en hypervelocity-stjärna uppstår från ett binärt systems olyckliga interaktion med galaxens centrala supermassiva svarta hål;
• en binär del fångas, den andra kastas våldsamt utåt med utrymningshastighet.
• men massiva stjärnor som går supernovaer har bara en huvudsekvenslivslängd av miljoner år;
• så även på mer än 100 kilometer per sekund är det osannolikt att någon kommer att göra det över de många ljusårsträckorna från centrum av en galax till dess yttre gräns innan de detonerar.

Sätta ihop allt detta ... föräldralösa supernovaer? Avslöjad (Tja, såvida vi inte hittar en ändå).

Vidare läsning: Zinn et al. Supernovaer utan värdgalaxer? SN 2009Z: s låga ytstyrka.

Pin
Send
Share
Send