Rebellen-Supernova in 'Heavy Metal'-Galaxie gebildet

SN 2017egm

Künstlerische Darstellung von SN 2017egm, die die Energiequelle der superleuchtenden Supernova zeigt. Die ultrahelle Explosion kam, als ein massereicher Stern kollabierte, um einen sich schnell drehenden Neutronenstern mit einem extrem starken Magnetfeld, einem sogenannten Magnetar, zu bilden. Trümmer der Supernova sind blau und der Magnetar rot. (Bildnachweis: M. Weiss/CfA)





Die stärksten explodierenden Sterne tauchen an unerwarteten Orten auf, wie neue Forschungen zeigen. Es stellt sich heraus, dass sich diese superhellen „Rebellen“-Supernovae in „Schwermetall“-Gebieten bilden können, wobei Elemente verwendet werden, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind, sagten Wissenschaftler in der neuen Studie.

Supernovae treten auf, wenn riesigen Sternen der Treibstoff ausgeht und sie kollabieren, wodurch eine Explosion entsteht, die ihre Wirtsgalaxie kurzzeitig überstrahlen kann. In den letzten zehn Jahren sind Tausende von Supernovae aufgetreten, aber nur etwa 50 von ihnen waren „überleuchtend“, was bedeutet, dass sie 100-mal heller waren als normale Supernovae.

Neue Forschung konzentriert sich auf eine Supernova namens SN 2017egm, die am 23. Gaia-Satellit , die Sternpositionen überwacht. Wenn es in der Milchstraße explodiert wäre, wäre es so hell erschienen wie der Vollmond von der Erde aus, sagten Forscher in einer Erklärung. [ Supernova-Fotos: Großartige Bilder von Sternenexplosionen ]



Tatsächlich war SN 2017egm nicht nur superleuchtend, sondern auch supernah: Mit nur 420 Millionen Lichtjahren Entfernung war es dreimal näher als jede andere beobachtete Supernova dieser Art.

Seltsamerweise explodierte die Supernova in einer Spiralgalaxie mit einer hohen Konzentration von Elementen, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind. (Diese Elemente werden in der Astronomie als 'Metalle' bezeichnet.) Zuvor hatten Forscher superleuchtende Supernovae in Zwerggalaxien gefunden, die einen geringen Metallgehalt aufweisen. laut Aussage .

Diese Arbeit markiert das erste Mal, dass Astronomen eine superleuchtende Supernova identifiziert haben, die in einer großen Spiralgalaxie und in einem metallreichen Gebiet explodierte. Wenn es also um die Entstehung dieser Explosionen geht, ist ein Mangel an Metallen möglicherweise nicht so wichtig, wie die Astronomen dachten.



'Superluminous Supernovas waren bereits die Rockstars der Supernova-Welt', sagte Matt Nicholl, Hauptautor der Studie und Astronom am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts, in der Erklärung. 'Wir wissen jetzt, dass einige von ihnen sozusagen Heavy Metal mögen und in Galaxien wie unserer eigenen Milchstraße explodieren.'

Die Forscher untersuchten auch, was SN 2017egm so hell macht. Sie kamen zu dem Schluss, dass die Supernova von einem sich schnell drehenden toten Stern namens Magnetar angetrieben werden könnte. Solche ultradichten, sich drehenden Neutronensterne, die von Supernovae erzeugt wurden, könnten weiterhin magnetische Energie erzeugen, die das expandierende Gas, das von der Supernova übrig geblieben ist, erhitzen würde.

SN 2017egm teilt Magnetareigenschaften mit anderen superluminösen Supernovae, aber die Forscher stellten fest, dass die neu entdeckte Supernova einige Unterschiede aufweist.



Zum Beispiel könnte SN 2017egm weniger Masse ausgestoßen haben als seine Supernova-Gegenstücke, weil sein massereicher Stern vor der Explosion Masse verloren haben könnte. Außerdem kann die Spinrate des Magnetars von SN 2017egm langsamer als üblich sein.

Die Supernova ist derzeit für Astronomen unsichtbar, weil sie zu nahe an der Sonne ist, aber sie wird am 16. September nach mehr als zwei Monaten im Dunkeln wieder auftauchen.

'Dies sollte alle Rekorde brechen, wie lange eine superleuchtende Supernova verfolgt werden kann', sagte Raffaella Margutti, Co-Autorin der Studie und Astronomin an der Northwestern University, in der Erklärung. 'Ich bin gespannt, welche weiteren Überraschungen dieses Objekt für uns bereithält.'

Die Forschung wurde zur Veröffentlichung in The Astrophysical Journal Letters angenommen und ist Online verfügbar auf arXiv.org. Nicholls Team untersuchte die Supernova am 18. Juni mit dem 60-Zoll-Teleskop (152 Zentimeter) am Fred Lawrence Whipple-Observatorium des Smithsonian Astrophysical Observatory in Arizona.

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