Stjerner, der eksploderer, mens supernovaer mister deres masse til ledsagende stjerner i løbet af deres liv

Stjerner over otte gange mere massive end solen ender deres liv i supernovaeksplosioner. Stjernens sammensætning har indflydelse på, hvad der sker under eksplosionen.

Et betydeligt antal massive stjerner har en tæt ledsagerstjerne. Ledet af forskere ved Kyoto Universitet, et hold af internationale forskere observerede, at nogle stjerner, der eksploderer som supernovaer, kan frigive en del af deres brintlag til deres ledsagerstjerner før eksplosionen.

"I et binært stjernesystem, stjernen kan interagere med ledsageren under dens udvikling. Når en massiv stjerne udvikler sig, den svulmer til at blive en rød supergigantisk stjerne, og tilstedeværelsen af ​​en ledsagerstjerne kan forstyrre de ydre lag af denne supergigantiske stjerne, som er rig på brint. Derfor, binær interaktion kan fjerne brintlaget af den udviklede stjerne enten delvist eller fuldstændigt, " siger postdoc-forsker Hanindyo Kuncarayakti fra Institut for Fysik og Astronomi ved Universitetet i Turku i Finland og det finske center for astronomi med ESO. Kuncarayakti er medlem af det forskerhold, der har lavet observationerne.

Da stjernen har frigivet en betydelig del af sit brintlag på grund af den tætte ledsagerstjerne, dens eksplosion kan observeres som en type Ib eller IIb supernova. En mere massiv stjerne eksploderer som en type Ic supernova efter at have mistet sit heliumlag på grund af de såkaldte stjernevinde. Stjernevinde er massive strømme af energiske partikler fra stjernens overflade, der kan fjerne heliumlaget under brintlaget.

"Imidlertid, ledsagestjernen har ikke en væsentlig rolle i, hvad der sker med den eksploderende stjernes heliumlag. I stedet, stjernevinde spiller en nøglerolle i processen, da deres intensitet er afhængig af stjernens egen begyndelsesmasse. Ifølge teoretiske modeller og vores observationer, virkningerne af stjernevinde på massetabet af den eksploderende stjerne er kun signifikante for stjerner over et bestemt masseområde, " siger Kuncarayakti.

Forskergruppens observationer viser, at den såkaldte hybridmekanisme er en potentiel model til at beskrive udviklingen af ​​massive stjerner. Hybridmekanismen indikerer, at i løbet af dens levetid, stjernen kan gradvist miste en del af sin masse både til sin ledsagerstjerne som følge af interaktion såvel som på grund af stjernevinde.

"Ved at observere stjerner, der dør som supernovaer og fænomenerne indeni, vi kan forbedre vores forståelse af massiv stjerneudvikling. Imidlertid, vores forståelse af massiv stjerneudvikling er stadig langt fra fuldstændig, " siger professor Seppo Mattila fra Institut for Fysik og Astronomi ved Universitetet i Turku.