Velmi masivní hvězdy možná nevybuchují jako supernovy, ale tiše implodují do černé díry

  • Mnozí si myslí, hvězdy, které jsou těžší než asi 10 Sluncí zakončí svou „kariéru“ explozí supernovy
  • Podle nového výzkumu to ale tak docela neplatí
  • Vědci k tomuto zjištění dospěli zajímavou oklikou

Mnozí si myslí, že všechny hvězdy, které jsou těžší než asi 10 Sluncí, a zároveň nepatří k extrémním megahvězdám, zakončí svou hvězdnou „kariéru“ impozantní explozí supernovy. Podle nového výzkumu to ale tak docela neplatí.

Masivní hvězdy končí svůj aktivní život zhroucením jádra. K tomu dojde, když fúzní procesy v nitru takové hvězdy spotřebují lehčí prvky a dostanou se k železu.

Železem počínaje totiž jaderná fúze energii nevytváří, ale naopak spotřebovává. V té chvíli ve hvězdě ustane přísun energie, která působí proti silám gravitace a udržuje hvězdu při životě. V důsledku toho se zhroutí jádro hvězdy, která pak následně exploduje jako supernova.

Podle tradičních modelů tento osud čeká hvězdy o hmotnosti větší než 10 Sluncí a menší než 40 až 50 Sluncí. Těžší hvězdy, které jsou už velmi vzácné, by měly přímo zkolabovat do černé díry, bez supernovy. Extrémně těžké a neméně vzácné hvězdy o hmotnosti kolem 150 Sluncí možná explodují jako hypernovy, mechanismus jejich explozí by ale měl být jiný než u klasických supernov.

Doznají naše představy u supernovách podstatné změny?

Mezinárodní tým odborníků zjistil, že uvedený horní limit pro supernovy se zhroucením jádra (tj. 40 až 50 Sluncí) je zřejmě mnohem níže, než jsme si mysleli.

Dospěli k tomu zajímavou oklikou, při výzkumu obsahu chemických prvků ve dvojicí splývajících galaxií, která je dohromady označovaná jako Arp 299. Nachází v souhvězdí Velké Medvědice, ve vzdálenosti asi 134 milionů světelných let.

Kvůli splývání galaxií v této oblasti bouřlivě vznikají nové hvězdy a odpaluje se tam mnoho supernov. Vědci předpokládají, že supernovy v Arp 299 významně ovlivňují přítomnost těžších chemických prvků. Výzkum odhalil, že poměr železa a kyslíku tam je mnohem nižší než na Slunci a také mnohem nižší, než kolik pro takovou situaci předpovídají tradiční modely supernov.

Když to badatelé spočítali, zjistili, že k pozorovanému množství železa dospějí, pokud v modelech jako horní limit hmoty hvězdy pro supernovu se zhroucením jádra nastaví cca 23 až 27 Sluncí. Pokud se jejich výsledky potvrdí, znamenalo by to podstatnou změnu našich představ o supernovách.

Diskuze (3) Další článek: Sledujte start rakety Falcon 9 s další várkou satelitů Starlink

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , ,