Superluminous supernovaer

Supernovaer, massive stjerners eksplosive dødsfald, er blandt de mest betydningsfulde begivenheder i kosmos, fordi de spreder ud i rummet alle de kemiske grundstoffer, der blev produceret inde i deres stamstjerner, inklusive de elementer, der er afgørende for at skabe planeter og liv. Deres lyse emission gør dem også i stand til at blive brugt som sonder i det meget fjerne univers. Ikke mindst, supernovaer er astrofysiske laboratorier til undersøgelse af meget energiske fænomener. En klasse af supernovaer består af enkeltstjerner, hvis masse er mindst otte solmasser, når de afslutter deres liv.

En typisk supernova skinner omkring så stærkt som ti milliarder sole på sit højeste. I det sidste årti, en ny type supernova blev opdaget, der er ti til hundrede gange mere lysende end en normal massiv stjernekollaps supernova, og i dag er over et dusin af disse superluminous supernovaer (SLSN) blevet set. Astronomer er enige om, at disse objekter kommer fra sammenbrud af massive stjerner, men deres enorme lysstyrker kan ikke forklares ved de sædvanlige fysiske mekanismer, der påberåbes. I stedet, debatten har været centreret om, hvorvidt den overskydende emission stammer fra en ekstern kilde, for eksempel samspillet mellem materiale, der udstødes fra eksplosionen, med en cirkumstellær skal, eller i stedet for en form for kraftig intern motor såsom en stærkt magnetiseret, snurrende neutronstjerne.

SLSN "Gaia6apd" blev opdaget af den europæiske Gaia-satellit, og i en afstand på omkring halvanden milliard lysår er det den næstnærmeste SLSN, der er opdaget til dato. Det er også specielt på en anden måde:det er ekstraordinært lyst i det ultraviolette, næsten fire gange lysere end den næstnærmeste kendte SLSN på trods af, at begge i den optiske har sammenlignelige lysstyrker. CfA astronomer Matthew Nicholl, Edo Berger, Peter Blanchard, Dan Milisavljevic, og Peter Challis og deres kolleger brugte faciliteter på CfA's MMT og Fred Lawrence Whipple Observatory til at spore den skiftende emission af denne kilde fra umiddelbart efter dens opdagelse og fortsætter i hundrede og halvtreds dage. Den lange dækning afslørede, at UV-emissionen til sidst falmede til et niveau, der er typisk for normale supernovaer, giver nogle ledetråde til de ansvarlige mekanismer. Forskerne gennemgår alle de kendte data og konkluderer, at den mest sandsynlige kilde er en intern central motor som en hurtigt roterende neutronstjerne. De understreger også den nøglerolle, som UV-bølgelængder spillede i diagnosticeringen af ​​mekanismerne og opfordrer til, at fremtidige undersøgelser af SLSN inkluderer UV-dækning.