Astronomen beobachten die Zerstörung eines roten Überriesensterns in Echtzeit
Wenn sehr großen Sternen der Treibstoff ausgeht und sie das Ende ihres Lebens erreichen, können sie in massiven, dramatischen Ereignissen explodieren, die Supernovae genannt werden . Diese Explosionen werfen enorme Mengen an Licht und Energie ab, aber wir wissen noch immer nicht viel darüber, wie dieser Prozess abläuft. Jetzt haben Astronomen zum ersten Mal einen roten Überriesenstern beobachtet, der zur Supernova wird und einen Blick auf die letzten Lebensmomente des massereichen Sterns geworfen hat.
„Dies ist ein Durchbruch in unserem Verständnis davon, was massereiche Sterne kurz vor ihrem Tod tun“, sagte Wynn Jacobson-Galán, Hauptautor der Studie, in einer Erklärung . „Der direkte Nachweis der Prä-Supernova-Aktivität in einem roten Überriesenstern wurde noch nie zuvor in einer gewöhnlichen Supernova vom Typ II beobachtet. Zum ersten Mal sahen wir einen roten Überriesenstern explodieren!“
Das Team beobachtete die Supernova SN 2020tlf mit zwei Teleskopen in Hawaii, Pan-STARRS und dem WM Keck Observatory. Sie waren in der Lage, den roten Überriesen zu entdecken, bevor die Supernova auftrat, da er erhebliche Lichtmengen abgab und große Mengen Gas ausstieß. Sie beobachteten den Stern 120 Tage lang, bevor er im Herbst 2020 zur Supernova wurde, und sie sahen eine dichte Gaswolke, die den Stern umgab, als er explodierte.
„Keck war maßgeblich daran beteiligt, direkte Beweise dafür zu liefern, dass ein massiver Stern in eine Supernova-Explosion übergeht“, sagte die leitende Autorin Raffaella Margutti, außerordentliche Professorin für Astronomie an der UC Berkeley. „Es ist, als würde man einer tickenden Zeitbombe zusehen. Wir haben noch nie eine solch heftige Aktivität bei einem sterbenden roten Überriesenstern bestätigt, bei dem wir sehen, dass er eine so leuchtende Emission erzeugt, dann kollabiert und verbrennt.“
Der explodierte Stern war mit der 10-fachen Sonnenmasse besonders groß und befand sich 120 Millionen Lichtjahre entfernt in der Galaxie NGC 5731. Er ist für Forscher von besonderem Interesse, da er vor der Explosion so aktiv war, während er zuvor beobachtet wurde Rote Überriesen waren relativ ruhig, bevor sie zur Supernova wurden.
„Ich bin am meisten begeistert von all den neuen ‚Unbekannten‘, die durch diese Entdeckung erschlossen wurden“, sagte Jacobson-Galán. „Die Entdeckung weiterer Ereignisse wie SN 2020tlf wird sich dramatisch darauf auswirken, wie wir die letzten Monate der Sternentwicklung definieren und Beobachter und Theoretiker vereinen, um das Geheimnis zu lösen, wie massereiche Sterne die letzten Momente ihres Lebens verbringen.“
Die Ergebnisse werden im Astrophysical Journal veröffentlicht .