Odhaleno jádro explodující hvězdy: vědci poprvé viděli vnitřní vrstvy supernovy
1. 9. 2025 – 8:17 | Vesmír | Miroslav Krajča | Diskuze:
Astronomové nyní poprvé pozorovali kosmický jev, kdy supernova zvaná 2021yfj ztratila své vnější pláště a odhalila vnitřní vrstvy bohaté na křemík a síru. Tento „kosmický cibulový pohled“ přináší bezprecedentní vhled do struktury umírajících hvězd a vyvolává otázky o tom, jaké procesy vedou ke vzniku takové extrémní hvězdné explose.
Supernova 2021yfj není jen další hvězdný výbuch mezi mnoha — její význam spočívá v nezvyklém odhalení struktury. Vědci pomocí optických spekter zjistili, že v mnohem pozdějším stádiu explodující hvězdy byly sloupce vnějších vrstev zcela odstraněny, což umožnilo výjimečný pohled do vnitřního pláště bohatého na křemík a síru.
Metafora „hvězdné cibule“ nezněla v hovoru s astrofyzikem Stevem Schulzem náhodou. Popisovala tak strukturu velké hvězdy jako vrstvené sylaby, kde vnější části – vodík a helium – byly před explozí odstraněny, aby byly vyloupnuty a zachyceny hlubší vrstvy. Tento ultraritní stav umožnil výzkumníkům pozorovat vrstvy, které jsou běžně skryty pod oceánem rozpadu a výbuchu.
Co to znamená? Teorie o vývoji hvězd předpokládají, že masivní hvězdy postupně spalují materiál ve svých jádrech a vytvářejí vrstevnaté struktury od lehkých až po těžké prvky až do železného jádra. Když však dojde k supernově, většina vnější vrstvy je odhozena, a takové přímé pozorování vnitřních pláště je výjimečné.
Zatímco existují hypotézy o tom, co mohlo způsobit tento stripping, jako například silné hvězdné větry, výbuchy předchozí fáze nebo interakce s jinou hvězdou v binárním systému, žádná z dosud známých teorií plně nevysvětluje rozsah a intenzitu ztrát materiálu u 2021yfj
Tento objev poskytl nové impulzy pro astrofyzikální modely hvězdné evoluce. Vidět transparentní pláště s přesnou identifikací elementů jako křemík, síra a argon (včetně dvojnásobně ionizovaného uhlíku, síranů a glutových prvků) poukazuje na proces nukleosyntézy, který probíhá v hlubinách hvězdy těsně před kolapsem .
Navíc pozorování z HELMER-I dalekohledu Keck zachytilo spektrální čáry z uvedené oblasti z velmi raného momentu supernovy, krátce po explozivním vyzáření — a zrychlení vrstev až na rychlost 3 000 km/s. Tento údaj odráží šíření velmi těžkých prvků a zvyšuje důraz na potřebu rychlého zachycení spekter při podobných astronomických událostech.
Důležité je zdůraznit, že tento případ může znamenat definici nové třídy supernov, navrhované jako „Type Ien“ – kde „e“ označuje přítomnost křemíkové/sírové vrstvy a „n“ znamená užší emisní čáry od těchto prvků. Pokud tento typ opětovně objevíme i jinde, otevře se nová kapitola v klasifikaci supernov.