Este extrem de dificil să observi o stea pe moarte. Este un gen de dificultate care necesită să fii la locul potrivit, la momentul potrivit, să-ți ții pumnii și să scanezi constant cerul nopții. Este un nivel de dificultate inimaginabilă pe care, până de curând, nu am reușit să-l stăpânim complet. Ne-am apropiat, observând supernovele explozive care atrag strălucit atenția asupra rămas-bunului final al unei stele. Dar ultimele suflări, agonia care duce la o astfel de dispariție spectaculoasă, au rămas evazive.
Nu mai. O echipă de astronomi condusă de cercetători de la Universitatea Northwestern și Universitatea din California, Berkeley (UC Berkeley), a observat pentru prima dată ultimele zile ale unei stele supergigant roșii. Prin grația unui moment potrivit, au întâlnit această stea – care probabil arsese zeci de milioane de ani – cu doar 130 de zile înainte ca aceasta să explodeze violent într-o supernovă.
„Este ca și cum ai privi o bombă cu ceas”, a declarat într-un comunicat Raffaella Margutti, profesor asociat adjunct la CIERA și autor principal al studiului despre evenimentul istoric publicat în The Astrophysical Journal. „Nu am confirmat niciodată o astfel de activitate violentă la o stea supergigant roșie pe moarte, unde să o vedem producând o emisie atât de luminoasă, apoi colapsând și combustând, până acum.”
La Locul Potrivit, La Momentul Potrivit
Steaua gigant pe moarte, cunoscută oficial sub numele de „SN 2020tlf” și situată anterior în galaxia NGC 5731, la aproximativ 120 de milioane de ani-lumină de Pământ, a fost zărită în vara anului 2020 de telescopul Pan-STARRS al Universității din Hawaii. Cu o masă de aproximativ zece ori mai mare decât a propriului nostru soare, a intrat în faza de supergigant roșu când combustibilul de hidrogen din nucleul său s-a epuizat. Nucleul a trecut apoi la fuziunea heliului, extinzând dramatic raza stelei și provocând o scădere bruscă a temperaturii sale. Poate sute de mii de ani a existat în această stare. De-a lungul timpului, pe măsură ce heliul s-a epuizat și steaua a început să ardă carbon, a avut loc fuziunea elementelor mai grele și a început să se formeze un nucleu de fier.
În toamna anului 2020, la 130 de zile după ce a fost descoperită pentru prima dată, nucleul supergigantei roșii a colapsat și a declanșat ceea ce este cunoscut sub numele de supernovă de tip II. Pentru cea mai scurtă clipă, pe baza datelor capturate de Spectrometrul de Imagerie cu Rezoluție Joasă al Observatorului W. M. Keck de pe Mauna Kea, Hawaii, lumina generată de supernovă a fost mai strălucitoare decât toate stelele din galaxia sa gazdă – luate împreună.
Deci, ce am învățat exact din acest eveniment? În primul rând, mult timp s-a teoretizat că supergigantele roșii erau liniștite în lunile și anii dinaintea sfârșiturilor lor explozive. În schimb, echipa a observat supergiganta emitând radiații strălucitoare, luminoase în ultimul său an.
„Acest lucru sugerează că cel puțin unele dintre aceste stele trebuie să sufere schimbări semnificative în structura lor internă, care apoi au ca rezultat o ejectare tumultuoasă de gaz cu momente înainte ca acestea să colapseze”, scriu ei.
Pentru prima dată, cercetătorii au reușit, de asemenea, să captureze spectrul complet al luminii create de puternica supernovă. Se speră că observațiile ultimelor momente ale SN 2020tlf vor oferi potențial un fel de hartă pentru descoperirea altor supernove iminente în univers.
„Sunt cel mai entuziasmat de toate noile ‘necunoscute’ care au fost deblocate prin această descoperire”, a spus astrofizicianul și autorul principal al studiului, Wynn Jacobson-Galán. „Detectarea mai multor evenimente precum SN 2020tlf va avea un impact dramatic asupra modului în care definim lunile finale ale evoluției stelare, unind observatorii și teoreticienii în căutarea de a rezolva misterul modului în care stelele masive își petrec ultimele momente ale vieții lor.”
Va Exploda În Cele Din Urmă Propriul Nostru Soare?
Deși descoperirile precum ultimele momente ale SN 2020tlf sunt interesante, cercetătorii consideră că soarta sa explozivă nu va fi împărtășită de propriul nostru soare. În primul rând, este prea mic. Ai nevoie de cel puțin masa SN 2020tlf (de zece ori mai mare) pentru a genera o supernovă și de o masă estimată de zece ori mai mare decât aceasta pentru a crea o gaură neagră.
Deși soarele va urma în cele din urmă un drum similar, arzând hidrogenul și heliul și extinzându-se într-o gigantă roșie, se va stinge cu un șuierat mai degrabă decât cu o bubuitură. După ce va înghiți Mercur, Venus și posibil chiar Pământul, soarele se va colapsa pur și simplu în ceea ce este cunoscut sub numele de o pitică albă, o rămășiță a vechiului său eu, aproximativ de mărimea propriei noastre planete.
Vestea bună? Deoarece soarele nostru este mic, durata sa de viață este de fapt mult mai lungă decât a stelelor precum SN 2020tlf. Stelele gigant își ard rezerva de combustibil într-un ritm mult mai rapid, cele mai mari durând doar câteva milioane de ani. Soarele nostru, clasificat ca o stea pitică galbenă, arde strălucitor de 4,5 miliarde de ani și nu va rămâne fără combustibil cel puțin încă 5 miliarde de ani.
Așa că stați liniștiți – mai este destul timp pentru a descoperi încă câteva secrete ale universului.
