Új égi tünemény: szuperfényes szupernóva
Az első bizonyított szupernóva-észlelés az ókori Kínából maradt ránk, ám egyesek szerint nem az volt az első hasonló égi esemény, amit megfigyeltek. George Michanowsky archeológus 1973-as vizsgálatai alapján ma többen feltételezik, hogy a Vela szupernóva-maradványt létrehozó, kb. 13-14 ezer évvel ezelőtti robbanást a jelenlegi Bolívia területén élő indiánok is láthatták. Legalábbis erre utalhat egy sziklafaragvány, melyen egy keresztet formázó négy kisebb kör mellett egy nagyobb, illetve egy még nagyobb kör helyezkedik el.
A négy kisebb kör alighanem a Hajógerinc nevű déli csillagkép legfényesebb csillagát, a közepesen nagy körrel megjelenített Canopust veszi körül, míg a legnagyobb kör maga a szupernóva. Az égbolt e területét az indiánok ma a „Pokol kapujának” nevezik. Hogy valóban a szupernóva volt-e, igen nehéz minden kétséget kizáróan bizonyítani.
A nagy tömegű csillagok életük vége felé közeledve előbb vörös óriássá, majd hatalmas szuperóriássá nőnek, mikor belső magjuk már vasat termel. Amikor az energiatermelés leáll, a magból kifelé ható sugárnyomás lecsökken, s a csillag összeomlik – ezt a folyamatot gravitációs kollapszusnak is hívjuk. Mindez akkora nyomást gyakorol a vasmagra, hogy annak sűrűsége hirtelen sokszorosára nő, s a beomló anyag arról visszapattan, egy robbanásszerű esemény során az űrbe távozik. A csillag magja neutronokból álló ún. neutroncsillaggá, nagyobb tömegű csillagok esetén fekete lyukká alakul. Ez az esemény jellemző az I b, az I c és a II típusú szupernóvákra.
Az I a típusú szupernóvák másképp jönnek létre. Ha a csillag tömege fél és nyolc naptömeg közötti, akkor életét fehér törpeként fejezi be. A csillagok jelentős része kettős vagy többes rendszerek tagja. Ha egy fehér törpétől kis távolságban kering egy vörös óriás, akkor a fehér törpe anyagot vonzhat magához a kísérő külső rétegeiből. Ez az anyag rárakódik a fehér törpére, növelve annak tömegét. Ám amikor a fehér törpe tömege meghalad egy bizonyos határt (kb. 1,4 naptömeget), akkor szupernóvaként felrobban, s neutroncsillag jön létre.
Míg a II-es típusúaknál a színkép jelentős mennyiségű hidrogén jelenlétére utal, az I-es típusúak esetében hidrogénnek szinte nyoma sincs.
Az elmúlt néhány esztendőben távoli galaxisokban több olyan szupernóvát fedeztek fel a csillagászok, melyek színképük alapján egyik csoportba sem voltak sorolhatók. Fényességük más szupernóvákénál sokkal erősebb volt (akár egy nagyságrenddel), s a maximális fényesség elérése igen hosszú ideig, akár közel két hónapig tartott.
Az egyik csoportba sem sorolható szupernóvák felkeltették a csillagászok érdeklődését, világszerte több százan próbálták megmagyarázni azok jellemzőit, a hosszú és erős kifényesedést. Robert Quimby (Kaliforniai Műszaki Intézet, Caltech) és munkatársai jutottak a legmesszebb. Keletkezésükre tulajdonképpen két magyarázattal is előrukkoltak.
Az egyik egy legfeljebb 130 naptömegű csillag halálát írja le. A csillag olyan nagyméretű óriássá nő összeomlása előtt, hogy lassú forgása során időről időre leválnak róla külső rétegei. S mire a szupernóva-robbanásra sor kerül, addigra térfogatának jelentős része gázhéjak formájában már eltávolodott a csillagtól. A robbanáskor keletkező gyors lökéshullámok ezekkel a kifelé tartó héjakkal találkoznak, ami újabb, hosszan tartó felfényesedéssel jár.
Quimbyék szerint emellett az is elképzelhető, hogy a szupernóva-robbanáskor keletkező neutroncsillagot roppant erejű mágneses tér veszi körül (ez a csillag az ún. magnetár). A neutroncsillag környezetében lévő anyag töltött részecskéi a mágneses térrel kölcsönhatva fékezik a magnetár forgását. A forgás csökkenésével eltávozó energia a környező gázt melegíti, ami a felfényesedéshez vezet.
Quimby „szuperfényes szupernóvaként” hivatkozik a szupernóvák ezen új családjára, becslése szerint napjainkban minden ezredik vagy tízezredik szupernóva lehet ilyen. Korábban, évmilliárdokkal ezelőtt azonban nagyobb lehetett gyakoriságuk.
Az amerikai csillagász hangsúlyozza, eredményük csupán azt erősítette meg, hogy valóban új típus bevezetése szükséges. Azonban még rengeteg kutatásra és számításra van szükség ahhoz, hogy eldöntsük, pontosan milyen folyamat okozza ezeket a robbanásokat.
A munka oroszlánrésze tehát csak most kezdődik. S míg a szupernóvákat tanulmányozó csillagászok a legújabb mérésekből igyekeznek megérteni a szupernóva-robbanások pontos lefolyását, addig más kutatók újabb sziklarajzokat, véseteket keresnek, hogy újabb őskori szupernóva-észlelésekre derüljön fény...
Kockázatos útitárs
Veszélyes égitest közelítette meg tegnap a Földet: a 2011 MD kódjelű aszteroida a légkör külső határait „súrolva” haladt el mellettünk. Az égi objektum pályája szinte érinti a Földét, a kalkulálható legkisebb távolság azonban így is jelentős: mintegy 12 ezer kilométer. Maga az égitest szabálytalan alakú, és körülbelül 5–20 méter átmérőjű. Ebből adódóan akkor sem tud összeütközni a bolygóval, ha a pályák valóban metszenék egymást: amint belép a légkörbe, megsemmisül (ahhoz, hogy egy aszteroida biztosan megérje a becsapódás pillanatát, legalább 25 méteres átlagos átmérő kellene).
Nagy valószínűséggel tehát a későbbiekben is találkozhatunk vele: legközelebb 2022-ben húz el mellettünk, de várhatóan akkor is a légkör érintése nélkül távozik. Valódi veszélyt jelentő, azaz kellőképpen nagy aszteroidával 2170-ben kerülhetnek közelebbi kontaktusba az akkori földlakók. (H. M.)
