Tydligen fungerar inte alla supernovor. Astronomer är inte säkra på hur många av dessa borde vara döda varelser som lurar i de interstellära djupen, men med nyligen genomförda simuleringar gör forskare en lista över sina berättigade signaturer så att framtida undersökningar potentiellt kan spåra dem.
Stjärnor dör (som i faktiskt helt dö) på en mängd magnifika sätt. Ett sätt är särskilt hjärtskärande. När två stjärnor är födda tillsammans kommer en av paret naturligtvis att vara lite större än den andra på grund av en komplett slumpmässig chans. Större stjärnor smälter väte i högre takt, så de går igenom sina livscykler snabbare: väteförbränning i huvudsekvensen, ballongröd röd jätte, rasande heliumförbränning, vacker planetnebula och pensionering av vit dvärg.
Kameran med den större stjärnan tittar på hela denna process utvecklas innan han så småningom följer fotspåren till dess stjärna syskon. Men när den andra, mindre stjärnan själva sväller till den röda jättesteget, ibland blir situationen farligt orolig. Omgångar den nu ulmande vita dvärgen som en gång var en fullfjärdig stjärna, kan material från följeslagaren smälla ut på ytan och bygga en tjock heliumatmosfär.
Den vita dvärgen existerar på kanten av en kvantkniv, stödd av en kraft som kallas degenerationstryck. Det enda som förhindrar den från att kollapsa ytterligare är dess låga massa. Mer och skalorna kommer att bli negativt tippade ... vilket är exakt vad som händer när det suger ner material på ytan från en följeslagare. När den vita dvärgen når ett visst kritiskt tröskelvärde, börjar kolens och syre i kroppen smälta samman i en språng detonationssekvens, och släpper all den upptänkta potentiella energin i en enda rasande sprängning.
Förutom när det inte gör det.
Av orsaker som astronomer inte helt förstår, resulterar inte varje utlöst explosion i en stor stänk. Kanske den kuvertande flamfronten i de initiala faserna inte helt förbrukar den vita dvärgen. Kanske samlas tillräckligt med material för att något intressant ska hända men inte mer. Kanske starka magnetfält avvisar energi i sista minuten.
Oavsett metod släpper emellertid inte tillräckligt med energi för att helt riva isär den vita dvärgen, vilket lämnar något kvar som borde ha dött: en zombie.
Dessa zombiestjärnor lever märkliga liv ... eller snarare un-liv. De glödande heta, fortfarande smarta från den nästan supernova boo-boo de lidit. Ingen stor överraskning med tanke på de högsta energierna som släpptes ut under ens ett avbrutet försök till detonering. Dessutom är de ganska små och förlorar större delen av sin massa i det våldsamma utbrottet, och lämnar efter sig en borr som sträcker sig överallt från solens massa till bara en tiondel av det.
Men med tiden svalnar de. Efter att tillräckligt med tid har gått (exakt hur länge beror på deras massa, men det är vanligtvis några miljoner år) ser de omöjliga ut från en typisk vit dvärg. Och såvida det inte finns en kretsande följeslagare som tillåter uppskattning av massan ser zombierna ut ... normal.
Så hur väljer du ut dem?
Det är svårt att upptäcka de misslyckade supernovorna som leder till zombiestjärnor, kända under benämningen typ 1ax, eftersom de är mycket mindre lysande än sina helt explosiva kusiner (av uppenbara skäl). De upptäcktes först 2002 (i den typiska astronomiska venen "hej, den saken ser konstig ut") och sedan dess har vi bara samlat cirka 50 exempel. Baserat på de magra uppgifterna vi har, mellan 5 och 30% av alla supernovor av typ 1a (den typen där en vit dvärg detonerar från att gorga i en kompisens atmosfär) leder till en zombiestjärna.
I sällsynta fall kan vi då fotografera före-och-efter och fånga en zombies födelse. Men finns det något sätt att hitta själva zombiestjärnorna, långt efter deras vilda bildning?
Spännande, ja.
Nyckeln är en kombination av deras initiala värme och deras blandning av tunga element. Vanligtvis är en vit dvärg nästan helt kol och syre. Men under detonationshändelsen smälter dessa element till mycket tyngre saker.
Till att börja med flyter de tunga elementen helt enkelt runt huvuddelen av zombien, tillsammans med allt osmält kol och syre och all strålning som försöker undkomma det heta inre. Men olika element svarar på strålning på olika sätt. Genom en process som magiskt kallasstrålning levitation, vissa element kan arbeta sig upp till ytan, böjd av det konstanta trycket hos den inre strålningen.
Väl på ytan förändrar de subtilt ljusets fingeravtryck, förändring är spektrum. Enligt nyligen genomförda simuleringar är järngruppselementen av järn, rutenium, osmium och hassium särskilt produktiva på dessa zombies ytor.
Så om du tittar på en vit dvärg, och den verkar lite ... metallisk ... för din smak, kanske du bara stirrar inför en zombie.
Läs mer: “Den långsiktiga utvecklingen och utseendet på Post Iax-stjärnor av typ Iax”
