超新星は現在の宇宙で最も明るい現象です。最近まで、天文学者は超新星がほとんどわかっていたと思っていました。それらは、巨大なコアの直接の崩壊から、または白い矮星の付着した隣人としてのチャンドラセカールの限界を超えた転倒から形成された可能性があります。これらの方法は、天文学者がSN 2005apから始まる「超発光」超新星を発見し始めるまではうまく機能するように見えました。通常の容疑者はそのような明るい爆発を生み出すことができませんでした、そして天文学者はこれらの異常値を理解するのを助けるために新しい方法と新しい超発光超新星を探し始めました。最近、自動化された空の調査Pan-STARRSはさらに2つを獲得しました。
2010年以降、パノラマ調査望遠鏡と高速応答システム（Pan-STARR）はハレアカラ山の頂上で観測を行っており、ハワイ大学によって制御されています。その主な使命は、地球を脅かす可能性のある物体を探すことです。これを行うには、北の空を繰り返しスキャンし、1泊あたり10個のパッチを見て、さまざまなカラーフィルターを循環させます。この領域では非常に成功していますが、観測結果を使用して、超新星などの短いタイムスケールで変化するオブジェクトを研究することもできます。
2つの新しい超新星のうちの最初のPS1-10kyは、Pan-STARRSが動作するようになり、すでに爆発の過程にありました。このため、ピークの明るさの近くで発見され、それを明るくするデータを取得できないため、明るさ曲線は不完全でした。 。ただし、2番目のPS1-10awhの場合、チームは明るくなる過程で捕捉し、オブジェクトの完全な光度曲線を取得しました。この2つを組み合わせると、ハーバードスミソニアン天体物理学センターのローラチョミウク率いるチームは、これらの巨大な超新星がどのように振る舞うかを完全に把握することができました。さらに、複数のフィルターで観察されたため、チームはエネルギーがどのように分配されたかを理解することができました。さらに、チームは、ジェミニを含む他の機器を使用して分光情報を取得することができました。
2つの新しい超新星は、SN 2010gxやSCP 06F6など、以前に発見された他の超光速超新星と多くの点で非常に似ています。これらのオブジェクトはすべて非常に明るく、スペクトルにほとんど吸収がありません。彼らがほとんど持っていなかったのは、部分的にイオン化された炭素、シリコン、マグネシウムによるものでした。平均ピーク輝度は-22.5等級で、典型的なコアは-19.5付近で超新星ピークを崩壊します。これらの線の存在により、天文学者は新しいオブジェクトの膨張速度を40,000 km /秒として測定し、これらのオブジェクトまでの距離を約70億光年に設定することができました（これらのような以前の超光速超新星は20億から50億光でした）年）。
しかし、これらのリヴァイアサンに何をもたらすことができるのでしょうか？チームは3つのシナリオを検討しました。最初は放射性崩壊でした。超新星爆発の暴力は、原子核に追加の陽子と中性子を注入し、不安定な同位体を生成して急速に崩壊し、可視光を放出します。この崩壊過程はゆっくりと衰退するので、この過程は一般に超新星のフェードアウトに関係しています。しかし、観察結果に基づいて、チームは、観察された明るさを説明するのに必要な放射性元素の十分な量を作成することは不可能であるべきであると結論付けました。
別の可能性は、急速に回転するマグネターがその回転を急速に変化させることでした。この突然の変化は、表面から大きな大きな材料の塊を放出し、極端な場合には、これらのオブジェクトの観測された膨張速度と一致する可能性があります。
最後に、チームは比較的典型的な超新星が比較的高密度の媒体に拡大することを検討します。この場合、超新星によって生成された衝撃波が星の周りの雲と相互作用し、運動エネルギーがガスを加熱して、ガスを輝かせます。これも超新星の観測された特徴の多くを再現することができましたが、星が爆発する直前に大量の物質を放出する必要がありました。これについては、近くの宇宙で観測された大規模なルミナスブルーバリアブルスターによく見られる証拠がいくつかあります。チームは、この仮説は、衝撃波がガスと相互作用したときに電波放射を検索することによってテストされる可能性があると指摘しています。
