Modellering af en kernekollaps supernova

Stjerner større end otte solmasser ender deres liv spektakulært - som supernovaer. Disse enkeltstjernesupernovaer kaldes kernekollapssupernovaer, fordi når deres tætte kerner (på dette stadium primært sammensat af jern) ikke længere er i stand til at modstå tyngdekraftens indvendige tryk, kollapser de indad, før de eksploderer. Kernekollapssupernovaer med stærke brintemissionslinjer menes at være resultatet af eksplosioner af røde superkæmpestjerner, massive stjerner, der har udviklet sig ud over deres principielle brintforbrændingsstadium og vokset i radius. Indtil for nylig, astronomer troede, at disse stjerner var relativt stille indtil deres endelige død, men beviser har akkumuleret, at de faktisk oplever et stærkt massetab, før de eksploderer. I nogle modeller, emission, der opstår, når ejecta fra supernovaerne støder på disse hylstre, producerer de observerede variationer i kernekollaps supernova.

CfA-astronomen Griffin Hosseinzadeh var medlem af et team af astronomer, der testede disse ideer ved at studere kernekollaps-supernovaen ASASSN-15oz. Han hjalp med multibåndsobservationerne, som omfattede røntgen, UV, optisk, infrarød, og radiomålinger. ASASSN-15oz eksploderede for næsten præcis fire år siden, omkring 31. august 2015, og er placeret i den relativt nærliggende galakse HIPASSJ1919-33, omkring hundrede millioner lysår væk. Astronomerne var i stand til at opnå spektre og fotometriske lyskurver af objektet over en periode på omkring 750 dage. De modellerede med succes begivenheden som eksplosionen af ​​en rød supergigantisk stjerne, der havde slynget materiale ud i en vind i det meste af sin senere udvikling og gennemgik et ekstremt udbrud lige før dens død. De anslår, at omkring 1,5 solmasser af materiale blev kastet ud i alt. Den nye analyse er i overensstemmelse med ideen om, at denne klasse af kernekollaps-supernovaer faktisk er omgivet af en betydelig circumstellar skal, der var resultatet af eruptivt massetab fra den røde superkæmpe-stamfader.