vit dvärgstjärna supernova

Nytt rymdfenomen: Stjärna överlever supernova

Normalt försvinner stjärnor efter en supernova och blir antingen en neutronstjärna eller ett svart hål, medan resten blir nebulosor. Men nu har en stjärna överlevt explosionen och lyser ännu starkare än tidigare. Och den upptäckten kan förändra definitionen av en supernova.

Normalt försvinner stjärnor efter en supernova och blir antingen en neutronstjärna eller ett svart hål, medan resten blir nebulosor. Men nu har en stjärna överlevt explosionen och lyser ännu starkare än tidigare. Och den upptäckten kan förändra definitionen av en supernova.

NASA/CXC/M.Weiss

Den tillhör de mest kraftfulla fenomen vi känner till: Supernovan.

Explosionen av en stjärna sker när den har förbrukat allt sitt väte. Efter det har den inte längre tillräckligt mycket energi i sitt inre för att motverka gravitationskraften och kollapsar därför under sin egen vikt – för att till slut explodera i en massiv energiurladdning.

Därefter återstår bara kärnan, som antingen omvandlas till ett svart hål eller en neutronstjärna. Resten av stjärnan försvinner ut i rymden i form av nebulosor.

Explosionen är så kraftfull att den kan få en hel galax att blekna i jämförelse. Speciellt dvärgstjärnor som kollapsar, så kallade termonukleära supernovor, är massiva och fullkomligt förödande. Det är åtminstone vad astrofysikerna har trott – fram till nu.

galax ngc1309 supernova dvärgstjärna

Den superladdade överlevande stjärnan SN 2012Z hittades i galaxen NGC 1309 redan 2012.

© NASA, ESA, The Hubble Heritage Team (STSCI/AURA), and A. Riess (JHU/STSCI)

Stjärnan som överlevde en supernova

En grupp astronomer blev nämligen mycket överraskade när länge emotsedda data om den termonukleära supernovan SN 2012Z från Hubble-rymdteleskopet landade i deras datorer.

Stjärnan hade överlevt explosionen. Och den hade inte bara överlevt – den lyste ännu starkare än den hade gjort före supernovaexplosionen.

"Vi förväntade oss att se en av två saker när vi fick de senaste Hubble-data", berättar astrofysikern Curtis McCully. "Antingen skulle stjärnan ha försvunnit helt eller så skulle den kanske fortfarande finnas där, vilket skulle betyda att den stjärnan vi såg på bilderna före explosionen inte var den som exploderade. Ingen förväntade sig att se en överlevande stjärna som lyste starkare. Det var en gåta."

Dessa termonukleära supernovor kallas också supernovor typ Ia. De tillhör astronomernas viktigaste riktmärken när de ska mäta kosmiska avstånd.

Ändå vet astrofysiker inte exakt vad som orsakar termonukleära supernovor. Det råder enighet om att de är resultatet av att vita dvärgstjärnor helt slits sönder – stjärnor av samma storlek som jorden, men med en massa som solens.

supernova galax vit dvärgstjärna överlever

Till vänster: Färgbild av galaxen NGC 1309 före supernovans explosion 2012Z. Överst i mitten: SN 2012Z före explosionen 2012. Överst till höger: SN 2012Z under explosionen år 2013. Nederst i mitten: SN 2012Z har överlevt år 2016. Nederst till höger: SN 2012Z lyser starkare än före supernovan.

© McCully et al.

Supernovan som slog fel

En teori är att den vita dvärgen stjäl materia från en följeslagare och när den blir för tung, så antänds de termonukleära reaktionerna varpå den exploderar.

SN 2012Z är en särskild sorts termonukleär explosion kallad supernova typ Iax supernova. De är svagare kusiner till den vanligare förekommande typ Ia.

Eftersom de är svagare och exploderar långsammare har forskare teoretiserat kring om de kan vara supernovor som har slagit fel. Denna teori kan nu ha bekräftats.

Anledningen till att stjärnan lyser starkare efter supernovaexplosionen tror astronomerna är att stjärnan har blåst upp sig till ett mycket mer koncentrerat tillstånd. Eftersom supernovan inte var tillräckligt kraftfull för att slita itu all materia, föll en del tillbaka till stjärnan i vad som kallas en bunden kvarleva.

Astronomerna förväntar sig att stjärnan med tiden kommer att långsamt återvända till sitt ursprungliga tillstånd – dom än större och mindre passiv. Paradoxalt nog för vita dvärgstjärnor så blir de större i diameter, ju mindre massa de har.

I och med upptäckten av zombiestjärnan SN 2012Z kommer astronomerna att omdefiniera hur en supernova uppfattas, och vad som får den att explodera eller ej.