«Αποτυχημένο σουπερνόβα» – Η περίπτωση του άστρου που μετατράπηκε αθόρυβα σε μαύρη τρύπα

Αντί να εκραγεί ως σουπερνόβα, ένα γιγάντιο άστρο στον γαλαξία της Ανδρομέδας μετατράπηκε σε μαύρη τρύπα χωρίς πυροτεχνήματα.

Η κρατούσα αντίληψη που θέλει τα μεγάλα άστρα να εκρήγνυνται σε σουπερνόβα πριν τελικά μετατραπούν σε μαύρες τρύπες δείχνει να ανατρέπεται από τις παρατηρήσεις ενός γιγάντιου άστρου που πέθανε αθόρυβα, υποστηρίζει διεθνής ομάδα αστρονόμων.

Το άστρο «M31-2014-DS1» βρισκόταν στον γειτονικό γαλαξία της Ανδρομέδας, περίπου 2,5 εκατ. έτη φωτός από τη Γη. Εξετάζοντας αρχειακό υλικό του παροπλισμένου σήμερα τηλεσκοπίου NEOWISE της NASA, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το άστρο παρέμενε φωτεινό μέχρι το 2015. Μετά, όμως, απλά εξαφανίστηκε, κάτι που υποδεικνύει ότι μετατράπηκε σε μαύρη τρύπα, αναφέρει η ομάδα στο περιοδικό Science.

Οταν σχηματίστηκε, το άστρο εκτιμάται ότι είχε 13 φορές τη μάζα του Ηλιου. Τα άστρα αυτού του μεγέθους συνήθως τελειώνουν τη ζωή τους με μια μεγαλειώδη έκρηξη «υπερκαινοφανούς αστέρα», περισσότερο γνωστού ως σουπερνόβα.

Οταν ένα τέτοιο άστρο εξαντλεί τα πυρηνικά του καύσιμα, η πίεση των θερμοπυρηνικών αντιδράσεων στο εσωτερικό του δεν αρκεί πια για να αντισταθεί στη βαρύτητα. Ο πυρήνας του άστρου καταρρέει τότε σχεδόν ακαριαία και σχηματίζει ένα άστρο νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα. Τη στιγμή που ο πυρήνας σταματά απότομα να συρρικνώνεται, τα εξωτερικά στρώματα του άστρου πέφτουν πάνω του, αναπηδούν και εκτινάσσονται προς όλες τις κατευθύνσεις, μια έκρηξη που μπορεί να επισκιάσει όλα τα άστρα του γαλαξία.

Αφλογιστία

Αν και μέχρι στιγμής δεν έχουν αποκλειστεί όλες οι εναλλακτικές εξηγήσεις, το άστρο M31-2014-DS1 φαίνεται πως είναι ένα παράδειγμα «αποτυχημένου σουπερνόβα», ένα φαινόμενο που έχει παρατηρηθεί μόνο μία φορά στο παρελθόν, το 2015. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ο πυρήνας του άστρου φαίνεται πως είναι αρκετά βαρύς για να καταρρεύσει απευθείας σε μαύρη τρύπα, χωρίς ωστικό κύμα και πυροτεχνήματα.

H μελέτη «υποδεικνύει ότι πολλές μαύρες τρύπες μπορεί να σχηματίζονται χωρίς εκρήξεις σουπερνόβα και δείχνει ότι άστρα με μάζα περίπου 13 φορές μεγαλύτερη από του Ήλου μπορούν να σχημαρίζουν μαύρες τρύπες» δήλωσε ο Κίσαλεϊ Ντε του Πανεπιστημίου Κολούμπια, επικεφαλής της μελέτης.

Παραμένει ασαφές τι οδηγεί σε έναν τόσο σιωπηλό θάνατο, ωστόσο οι ερευνητές υποψιάζονται ότι τα αποτυχημένα σουπερνόβα προέρχονται από άστρα που περιστρέφονται σχετικά αργά.

Περισσότερα μπορεί να γίνουν γνωστά μόνο με την ανίχνευση περισσότερων περιπτώσεων. Εάν πάντως συμβαίνει συχνά, το φαινόμενο θα μπορούσε να έχει σημαντικές συνέπειες: τα σουπερνόβα πιστεύεται ότι προκαλούν απότομες θερμοπυρηνικές αντιδράσεις που παράγουν βαριά στοιχεία, όπως σίδηρο, χρυσό και ουράνιο, τα οποία στη συνέχεια διασπείρονται στο Διάστημα.

Χωρίς τη βίαιη έκρηξη, τα στοιχεία αυτά χάνονται για πάντα στη μαύρη τρύπα, στερώντας έτσι από τον γαλαξία ένα μέρος του υλικού από το οποίο σχηματίζονται νέοι πλανήτες.

Πηγή: https://www.in.gr