すべての超新星が同じように作られているわけではなく、天文学者が発見しています。しかし、今は3分の1のようです。
「超新星爆発は宇宙で起こる最もエネルギッシュで華麗な出来事です」とトロント大学のDae-Sik Moonは言い、今週の調査結果をNatureで発表したチームの一部です。 「星が死ぬ方法だけでなく、生命の起源と宇宙の膨張を理解するための情報が豊富にあります。しかし、これは驚くほど異なります。」
最初の2つのタイプの超新星は、自重で崩壊して暴力的なディスプレイで消える熱くて若い巨人か、熱核爆発で爆破する古くて密な白い小人のいずれかです。
白色矮星は主に炭素と酸素で構成されており、超新星SN2005Eは白色矮星系のように見えますが、炭素と酸素がなく、代わりにヘリウムが豊富です。
SN2005Eは2005年1月13日に近くの銀河NGC1032で最初に発見され、それ以来科学者たちはさまざまな望遠鏡を使用してさまざまな観測を行ってきました。
一方では、超新星から投げ出された物質の量は、それが爆発している巨人から来たには小さすぎました。さらに、その場所は、新しい星が形成される忙しいハブから離れた場所にあるため、その場所から離れる時間があった古い星であることを暗示していました。一方、その化学構造は2番目のタイプで一般的に見られるものと一致しませんでした。
「明らかだった」とイスラエルのワイズマン研究所とハーバードスミソニアン天体物理学センターの主執筆者ハガイペレツ氏は語った。
SN 2005Eには、炭素と酸素ではなく、ヘリウムが関与する核反応の生成物であるカルシウムとチタンの異常に高いレベルの元素が含まれていました。
「このようなスペクトルを見たことはありません」とマックスプランク宇宙物理学研究所のパオロマッツァリは言いました。 「受信星が一定量蓄積すると、ヘリウムが爆発的に燃焼し始めます。これらの爆発で特定の化学元素を生成する独自のプロセスは、化学物質濃縮に関連するいくつかのパズルを解決する可能性があります。これは、たとえば、チタンの主な供給源になる可能性があります。」
どのようなプロセスがそのような結果を生み出したのかを確認するためのコンピュータシミュレーションは、白いドワーフのペアが関与していることを示唆しています。それらの1つは他からヘリウムを盗みます。泥棒の星のヘリウム負荷が特定のポイントを超えて上昇すると、爆発が起こります。
「ドナースターはおそらくその過程で完全に破壊されますが、泥棒スターの運命についてはよくわかりません」とチームメンバーのAvishay Gal-Yamは語った。
実際、天文学者たちは、これらの比較的薄暗い爆発はそれほどまれではないかもしれないと言います。
カリフォルニア大学バークレー校のアレックスフィリッペンコ教授とSN 2005Eを研究しているチームの同僚のドビポズナンスキーは、昨年11月に別の超新星SN 2002bjを報告し、同様のメカニズムによって爆発したと信じています。
「SN 2002bjは間違いなくSN 2005Eと似ていますが、いくつかの明確な観察上の違いもあります」とフィリッペンコは言いました。 「コンパニオンスターからヘリウムを降着させる白色矮星であった可能性が高いですが、スペクトルと光度曲線が異なるため、爆発の詳細は異なっていたようです。」
しかし、この新しいタイプの超新星は、宇宙の不可解な現象を説明することができます。たとえば、水素やヘリウムよりも重い元素のほとんどすべてが超新星によって生成、分散されています。新しいタイプは、宇宙と私たちの体の両方でのカルシウムの有病率を説明するのに役立ちます。
また、銀河の中心にある陽電子と呼ばれる観測された粒子の濃度を説明することもできます。陽電子は電子と同じですが、反対の電荷を持ち、まだ見えていない「暗黒物質」粒子の崩壊がそれらの存在の原因である可能性があるという仮説を立てています。しかし、新しい超新星の製品の1つは、崩壊すると陽電子を放出するチタンの放射性形態です。
「ダークマターは存在するかもしれないし、存在しないかもしれない」とGal-Yamは言った、「しかしこれらの陽電子はおそらく3番目のタイプの超新星によって同じくらい簡単に説明されます。」
その他の研究者：ワイズマン研究所の物理学部のIair ArcaviとMichael Kiewe、ピサのスクオーラノーマルスペリオーレの天文学者、イタリアのINAF / Padova天文台の天文学者、アリゾナ大学のDavid Arnett教授、および米国中の研究者、カナダ、チリ、英国。
元の出版物：
H.B.ペレツ、A。ギャル・ヤム、P。マザリら、「ヘリウムに富んだ先祖からの新しいタイプの恒星爆発」、ネイチャー、2010年5月20日。
A. Mazzali、E。O. Ofek、他、「超新星2007biはペア不安定な超新星爆発でした」、Nature、Vol。 462、p。 624-627、2009年12月3日。
出典：Max Planck Institute、EurekAlert、Weisman Institute EurekAlert
