Exploderande stjärna chockar sin granne

Att upptäcka exploderande stjärnor i ett tidigt skede öppnar nya dörrar för att undersöka deras natur. En glimt av ultraviolett strålning har nu avslöjat en chockad grannstjärna. Resultaten som publiceras i tidskriften Nature den 21 maj berättar vad som ligger bakom kosmologins viktigaste ljusfyrar.

I artikeln i Nature beskriver det internationella forskarlaget observationer av en supernova som fångades strax efter explosionen. Supernova iPTF14atg hittades av Palomar Transient Factory, ett sökteleskop i Kalifornien som forskare vid Oskar Kleincentret vid Stockholms universitet använder sig av. Huvudförfattare till artikeln är Yi Cao vid California Technical University, USA, som kvickt riktade rymdteleskopet SWIFT mot supernovan. SWIFT mäter i ultraviolett ljus, och det var snabba ultravioletta mätningar som avslöjade signaturen av kompanjonstjärnan som chockats av supernovaexplosionen.

– Vi fick även tidiga och viktiga observationer av supernovan med det Nordiska Optiska Teleskopet på La Palma. Just snabbheten är viktig här, observerar man dem inte fort nog går man helt enkelt miste om den information som finns där, säger Jesper Sollerman, professor vid institutionen för astronomi vid Stockholms universitet och medförfattare till artikeln.

Supernovor är exploderande stjärnor vars lyskraft hjälper astronomer att studera universums expansion. Upptäckten att universum utvidgas snabbare och snabbare belönades med Nobelpriset 2011, men ännu vet inte forskarna exakt vilken slags stjärnsystem som står för dessa slags supernovasmällar.

– Det är lite av supernovakosmologins dåliga samvete, säger Ariel Goobar, föreståndare på Oskar Klein-centret vid Stockholms universitet och en av artikelförfattarna. Men den här sortens observationer gör att vi kan komma närmare svaret på supernovornas natur.

Typ Ia supernovor utgörs av explosionen av en kompakt dvärgstjärna som på något sätt dragit till sig materia från en kompanjon, men vilken slags kompanjonsstjärna det handlar om är vad astronomerna tvistar om. Om det handlar om en vanlig slags stjärna borde man kunna se effekterna av supernovasmällen på dess närbelägna kamrat.

– I Stockholm har vi letat efter signaturer från kompanjonsstjärnor på många olika sätt, men utan framgång – tills nu, berättar Rahman Amanullah vid institutionen för fysik.

Forskarna i Stockholm vädrar fler upptäckter och har nu etablerat ett uppföljningsprogram med Very Large Telescope i Chile för att mer systematiskt kunna fånga supernovor i blixtbelysning.

– Observationer av exploderande stjärnor har verkligen lett till en rad genombrott under de senaste åren. Med vårt nya ZTF-program, som vi just fått finansierat med hjälp av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, är jag övertygad om att det kommer ännu mer, säger Jesper Sollerman.

De medverkande forskarna från Stockholms Universitet är Joel Johansson, Rahman Amanullah, Ariel Goobar, Francesco Taddia och Jesper Sollerman.

Artikeln i Nature: http://dx.doi.org/10.1038/nature14440

För ytterligare information

Jesper Sollerman, professor vid institutionen för astronomi, Stockholms universitet, tfn 08-55 37 85 54, e-post jesper@astro.su.se

Ariel Goobar, föreståndare på Oskar Klein-centret vid Stockholms universitet, tfn 08-55 37 86 59, e-post ariel@fysik.su.se